マウス精巣性テラトーマ形成に関わる新規原因遺伝子の同定

鉴定与小鼠睾丸畸胎瘤形成有关的新致病基因

• 批准号: 15J03847
• 负责人: 宮嵜 岳大
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J03847/
• 关键词: 精巣性テラトーマ; ゲノムマッピング; エクソームシークエンス

本研究の目的は、マウスの精巣に発症する始原生殖細胞を起源としたテラトーマ形成の原因遺伝子の同定である。昨年度までに私は胎仔精巣を移植することによりテラトーマ（ETT）の形成を誘発する原因遺伝子が存在する領域ett1, ett2とett3を同定している。精巣生テラトーマ形成系統と非形成系統のマウスを用いエクソームシークエンス解析を行い、この3領域に変異遺伝子が存在していることを明らかにした。本年度はett1領域に存在している変異遺伝子Mc4rについて原因遺伝子であるか検証するためにゲノム編集 (ノックイン) マウスの作出を行った。遺伝子改変技術としてはCRISPR/Cas9システムを用いた。候補遺伝子Mc4rに対し、2つのgRNAとCas9タンパク質と変異型配列を持つシングルストランドオリゴデオキシリヌクレオチド（ssODN）を設計し野生型系統への変異型配列のノックインを試みた。受精卵への導入方法としてはエレクトロポレーターを用いたTAKE（Technique for Animal Knockout system by Electroporation）法を用いた。これまでに110個の2細胞期胚を移植し、13匹の産仔を得ることができた。その得られた13匹の産仔のうち10匹でゲノムに変異を導入することが出来た（76.9％）。得られた産仔のほとんどが2つのgRNAに挟まれた領域に塩基の挿入欠損によるアミノ酸の置換やストップコドン獲得などの変異が導入されていたが、目的の変異のノックイン（KI）マウスも得ることが出来た（20％）。Mc4rがett1の原因遺伝子であるか検証するため、ノックアウト（KO）マウスの交配を行った。野生型の胎仔精巣を移植したものは成体精巣内で胎仔精巣由来の精細管が分化し精子形成が進行していたが、KO型の胎仔精巣を野生型系統成体精巣に移植したものは成体精巣内でケラチンパールを形成していた。この移植実験によりETT様の組織を形成したことから、Mc4rがテラトーマ形成の原因遺伝子である可能性が強く示唆された。

は の purpose, this study マ ウ ス の fine 巣 に 発 disease す る beginning origin of primordial germ cells を と し た テ ラ ト ー マ の cause heritage 伝 の son be で あ る. Yesterday's annual ま で に private は tire wang jing 巣 を transplantation す る こ と に よ り テ ラ ト ー マ (ETT) の form を 発 lure す る reason but 伝 child が exist す ett1 る areas, ett2 と ett3 を with fixed し て い る. Pure 巣 raw テ ラ ト ー マ formation system と system の マ ウ ス を with い エ ク ソ ー ム シ ー ク エ ン ス parsing を い, こ の に 3 field - different heritage 伝 son が exist し て い る こ と を Ming ら か に し た. This year は に ett1 field exist し て い る - different heritage 伝 son Mc4r に つ い て reason but 伝 child で あ る か 検 card す る た め に ゲ ノ ム compiling (ノ ッ ク イ ン) マ ウ ス の line make を っ た. The 伝 seed modification technology と て て <s:1> CRISPR/Cas9システムを uses た た. Son alternate heritage 伝 Mc4r に し seaborne, 2 つ の gRNA と Cas9 タ ン パ ク qualitative と - with special column を hold つ シ ン グ ル ス ト ラ ン ド オ リ ゴ デ オ キ シ リ ヌ ク レ オ チ ド ssODN を design し wild type system へ の - with special column の ノ ッ ク イ ン を try み た. Fertilized egg へ の import method と し て は エ レ ク ト ロ ポ レ ー タ ー を with い た TAKE (Technique for Animal Knockout system by Electroporation) method を with い た. <s:1> れまでに110 <s:1> 2-cell stage embryos を were transplanted <s:1> and 13 <s:1> pups were produced を resulting in る <s:1> とがで とがで た た た た た た た た. Youdaoplaceholder0 そ obtained られた13 pups of られた うち10 pups of でゲノムに variation を introduced する する とが produced た た (76.9%). Have ら れ た litter の ほ と ん ど が 2 つ の gRNA に carry ま れ た field に salt base の scions into owe loss に よ る ア ミ ノ acid の replacement や ス ト ッ プ コ ド ン get な ど の - different が import さ れ て い た が, purpose の - different の ノ ッ ク イ ン (KI) マ ウ ス も must る こ と が out た (20%). Cause of Mc4r が ett1 の survived 伝 で あ る か 検 card す る た め, ノ ッ ク ア ウ ト (KO) マ ウ ス の mating を line っ た. Wild type の tire wang jing 巣 を transplantation し た も の は adult essence inside 巣 で tire tsai 巣 origin の seminiferous tubule が が し sperm formation し て い た が, KO の tire wang jing 巣 を adult pure wild type system 巣 に transplant し た も の は adult within the fine 巣 で ケ ラ チ ン パ ー ル を form し て い た. こ の transplant be 験 に よ り ETT others の を forms し た こ と か ら, Mc4r が テ ラ ト ー マ の cause heritage 伝 son で あ る strong possibility が く in stopping さ れ た.

项目成果

マウス精巣性テラトーマ形成に関わる新規原因遺伝子候補領域, ett1の同定

小鼠睾丸畸胎瘤形成中涉及的新致病基因候选区域 ett1 的鉴定

• 发表时间: 2016
• 作者: 宮嵜 岳大;高林 秀次;加藤 秀樹;野口 基子;徳元俊伸;宮嵜岳大,中島美記子,大平幸夫,高林秀次,加藤 秀樹,佐藤 正宏,野口基子,徳元俊伸
• 通讯作者: 宮嵜岳大,中島美記子,大平幸夫,高林秀次,加藤 秀樹,佐藤 正宏,野口基子,徳元俊伸

実験的精巣性テラトーマの形成に関わる候補領域の同定

鉴定参与实验性睾丸畸胎瘤形成的候选区域

• 发表时间: 2017
• 作者: 宮嵜岳大;高林秀次;加藤秀樹;野口基子;徳元俊伸
• 通讯作者: 徳元俊伸

実験的精巣性テラトーマの原因遺伝子の探索

实验性睾丸畸胎瘤致病基因的寻找

• 发表时间: 2016
• 作者: 宮嵜 岳大;高林 秀次;加藤 秀樹;野口 基子;徳元俊伸
• 通讯作者: 徳元俊伸

Identification of responsible loci for experimental testicular teratoma

实验性睾丸畸胎瘤责任位点的鉴定

• 发表时间: 2016
• 作者: Takehiro Miyazaki;Mikiko Nakashima;Yukio Ohira;Shuji Takabayashi;Hideki Katoh;Motoko Noguchi;Toshnobu Tokumoto
• 通讯作者: Toshnobu Tokumoto

マウス精巣性テラトーマ形成の新規原因遺伝子の探索

寻找小鼠睾丸畸胎瘤形成的新致病基因

• 发表时间: 2016
• 作者: 宮嵜 岳大;高林 秀次;加藤 秀樹;野口 基子;徳元俊伸
• 通讯作者: 徳元俊伸