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器官再生研究におけるモデル動物の高度化に必要なゲノム編集技術の開発

开发模型动物器官再生研究进步所需的基因组编辑技术

基本信息

批准号：
17J04796
负责人：
鈴木美有紀
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本申請課題の最終年度となる平成30年度は、前年度に確立した高効率な遺伝子ノックアウトシステムを用いて、四肢再生に関与する遺伝子の機能解析を実施した。ソニックヘッジホッグ遺伝子(shh)は四肢発生において肢芽後方で発現し、肢の前後軸決定に重要な役割を果たす。四肢再生においても、shhの四肢エンハンサー(MFCS1/ZRS)を介したshhの再活性化が再生の鍵を握っていると考えられている。四肢再生におけるZRSの機能を明らかにするため、前年度に確立した高効率な遺伝子ノックアウトシステムを用いて、ZRSへの変異導入を行ったところ、わずか数塩基の変異により四肢再生が阻害されることを示した。この成果は、有尾両生類において特定のシス制御配列が再生能力に深く関与していることを示した初めての報告である。変異が導入されていた部位は四肢再生に重要と考えられている転写制御因子Xの結合配列であった。さらにZRS変異体では再生芽をまったく形成しないというシビアな表現型も見られており、前後軸決定だけではなく四肢再生そのものにも重要である可能性が示唆された。ZRSの機能解析では当初の予想を超えた興味深い結果が得られたため、オミックス解析により明らかとなった四肢再生芽で発現する分子の機能解析には至らなかったが、有尾両生類の再生メカニズムに迫りうる重要な知見を得ることができた。また、イベリアトゲイモリにおけるsafe harbor siteの同定にも成功した。この領域に、当研究室で開発したノックイン技術PITCh法を用いて、ヒストンH3のアセチル化修飾動態を解析できるプローブ(Mintbody)配列を挿入したイモリの作出を試みた。トランスジェニックイモリはMintbodyの特徴である核特異的な蛍光を全身で長期間(3ヵ月以上)安定して示し、ゲノム編集技術を用いた個体レベルの遺伝子機能解析システム構築の見込みが立った。今後はF1の作出をすすめ、生殖細胞系列への伝達を確認する予定である。

The final year of this application project was FY2009, and it was established in the previous year as a high-efficiency project.ックアウトシステムを用いて, limb regeneration にSeki and する伝子の Function Analysis を実事した.ソニックヘッジホッグ伝子(shh) は Limb 発生においで発 appear し behind the limb buds, and it is important to determine the front and rear axes of the limbs な Servant cutting を fruit たす. Limbs Regeneration においても, shhの Limbs エンハンサー (MFCS1/ZRS) したshhのReactivation がRegeneration のKey をGrasp っていると考えられている. The function of limb regeneration of ZRS is clear, and the high efficiency of ZRS was established in the previous year. Use いて, ZRS への変different to introduce を行ったところ, わずか数塩婩 basis の変different により Limb regeneration が hinder されることをshow した.このachievement は, there are tail 両生kind においてspecific のシスcontrol arrangement がregeneration ability に深く关 and していることをshow したInitial めてのreport である. It is important to regenerate the limbs and limbs by introducing the different parts of the system and writing the combination of the control factor X and the combination arrangement.さらにZRS変AllogeneicではRegeneration budをまったく Formationしないというシビアなphenotypeも见られており, the front and rear axis determine the possibility of limb regeneration and the importance of it. Functional Analysis of ZRS Functional analysis of で発成するmoleculesには to らなかったが, tailed biological speciesの生メカニズムに forced りうるimportant な知见をget ることができた.また、イベリアトゲイモリにおけるsafe harbor siteの同定にも成した.この区に、When the laboratory is opened, the PITCh method is used in the laboratory, and the ヒストンH3 is usedできるプローブ (Mintbody) arrangement を insertion したイモリのを trial みた.トランスジェニックイモリはMintbodyの特徴である Kernel-specific な蛍光をwhole body long-term (more than 3 months ) Stabilization of the show, ゲノム compilation technology いた individual レベルの伝subfunction analysis and システム construction の见込みが立った. In the future, the production of F1 and the Germ Cell series will be confirmed and confirmed.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cas9 ribonucleoprotein complex allows direct and rapid analysis of coding and noncoding regions of target genes in Pleurodeles waltl development and regeneration.

DOI：
10.1016/j.ydbio.2018.09.008
发表时间：
2018-11
期刊：
Developmental biology
影响因子：
2.7
作者：
Miyuki Suzuki;Toshinori Hayashi;Takeshi Inoue;K. Agata;M. Hirayama;Miyuzu Suzuki;S. Shigenobu;T. Takeuchi;Takashi Yamamoto;Ken-ichi T. Suzuki
通讯作者：
Miyuki Suzuki;Toshinori Hayashi;Takeshi Inoue;K. Agata;M. Hirayama;Miyuzu Suzuki;S. Shigenobu;T. Takeuchi;Takashi Yamamoto;Ken-ichi T. Suzuki

器官再生を惹起するROS シグナルの解明

阐明触发器官再生的 ROS 信号