高周波を用いた家畜・家禽への非接触型生体遺伝子導入装置の開発と応用

(1) 実験動物には8-10週齢のICR雄マウスおよび1日齢の白色レグホン種雄ニワトリヒナを用いた。これら動物の左右腓腹筋のできるだけ皮膚に近い部位へプラスミド発現ベクターpSVRluc5μgを含む溶液50μlを注射し、直ちに様々な条件で高周波処理を施した。導入の24時間後に腓腹筋中のルシフェラーゼ活性をルミノメーターを用いて測定した。(2) マウスを用いた実験から高周波発生装置の電圧の2乗とパルス負荷時間の積が一定値を越えるとルシフェラーゼ遺伝子発現が抑制され、あまりエネルギー発生量が高い場合(電圧の2乗×パルス幅×パルス回数の値が1000以上)には遺伝子導入効率が低下することが示唆された。(3) マウス及びニワトリヒナを用いた両方の実験ともに、エネルギー発生量を低く維持する条件として、電圧30V、パルス幅0.01sec、パルス間隔0.02sec、パルス数50回とした場合には、高周波無処理と比較して3-5倍程度高いルシフェラーゼ遺伝子発現が得られた。(4) 以上のようにある条件下では高周波発生装置を用いた非接触型生体遺伝子導入は可能であることが示唆されたが、発現強度がエレクトロポレーション法と比較してかなり低い(数十分の1から数百分の1程度と予測される)ことや体組織深部での発現強度については不明なこと等、実用化に至るまでには解決すべき問題点も多く残されている。

(1) 実験動物には8-10週齢のICR雄マウスおよび1日齢の白色レグホン種雄ニワトリヒナを用いた。これら動物の左右腓腹筋のできるだけ皮膚に近い部位へプラスミド発現ベクターpSVRluc5μgを含む溶液50μlを注射し、直ちに様々な条件で高周波処理を施した。導入の24時間後に腓腹筋中のルシフェラーゼ活性をルミノメーターを用いて測定した。(2) マウスを用いた実験から高周波発生装置の電圧の2乗とパルス負荷時間の積が一定値を越えるとルシフェラーゼ遺伝子発現が抑制され、あまりエネルギー発生量が高い場合(電圧の2乗×パルス幅×パルス回数の値が1000以上)には遺伝子導入効率が低下することが示唆された。(3) マウス及びニワトリヒナを用いた両方の実験ともに、エネルギー発生量を低く維持する条件として、電圧30V、パルス幅0.01sec、パルス間隔0.02sec、パルス数50回とした場合には、高周波無処理と比較して3-5倍程度高いルシフェラーゼ遺伝子発現が得られた。(4) 以上のようにある条件下では高周波発生装置を用いた非接触型生体遺伝子導入は可能であることが示唆されたが、発現強度がエレクトロポレーション法と比較してかなり低い(数十分の1から数百分の1程度と予測される)ことや体組織深部での発現強度については不明なこと等、実用化に至るまでには解決すべき問題点も多く残されている。