トランスポゾン由来進化的高度保存配列の転写調節機能獲得の進化メカニズムの解明

阐明通过转座子衍生的高度保守的进化保守序列获得转录调节功能的进化机制

基本信息

批准号：
20657003
负责人：
隅山健太
金额：
$ 2.11万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度に引き続き、トランスポゾン由来の転写調節領域の機能解析を行うための新しいトランスジェニックマウス作成法の技術改良を行った。一般に普及している従来のトランスジェニックマウス作成法(前核微量注入法)の問題点として、効率が低いこと、ゲノムへの挿入がコンカテマーの挿入となりマルチコピーになることで組換えなどの問題が起きることがあった。ネガティブ制御配列(インシュレーターやエンハンサーブロッカーなど)になっているトランスポゾン由来の転写調節領域の機能解析を行う場合、プロモーターとの相対的な位置関係は重要な要素で、コンカテマーで挿入された場合ではその機能解析が困難である。こうした問題点を克服するため、DNA型トランスポゾンであるTol2システムを用いたトランスジェニックマウス作成方法を確立した。この方法はTol2配列で挟まれたDNAとTol2トランスポゼースmRNAをマウス受精卵の細胞質に共注入するもので、注入後の受精卵の生存率が高く、さらにゲノムへの挿入効率も非常に高いことから、トータルでの効率が従来の10倍程度高くなった。さらに、挿入は核座位につき一コピーであり、コンカデマーの問題も解消された。また導入されたレポーター遺伝子は不活性化されることなく発現することを確認した。以上の結果からこの新しいトランスジェニックマウス作成法はトランスポゾン由来の転写調節領域の機能解析はもとより、一般的に応用可能なブレークスルー技術であることが示された。以上の成果はGenomics誌およびBMC Genomics誌に発表された。

继去年的基础上，我们改进了一种新的转基因小鼠创建方法的技术，用于转座子衍生的转录调控区域的功能分析。广泛使用的创建转基因小鼠的常规方法（原核显微注射法）存在的问题包括效率低下以及由于将串联体插入基因组和多拷贝而发生重组等问题。当对转座子衍生的充当负调控序列（绝缘子、增强子阻断剂等）的转录调控区进行功能分析时，与启动子的相对位置关系是一个难以分析的重要因素。为了克服这些问题，我们建立了一种使用 Tol2 系统（一种基于 DNA 的转座子）创建转基因小鼠的方法。该方法是将夹在Tol2序列和Tol2转座酶mRNA之间的DNA共注射到受精小鼠卵的细胞质中。注射后受精卵的存活率很高，插入基因组的效率也很高，总效率比传统方法提高约10倍。此外，每个核位点插入一个拷贝，消除了串联体问题。还证实导入的报告基因在未失活的情况下进行表达。上述结果表明，这种创建转基因小鼠的新方法是一项突破性技术，不仅可以应用于转座子衍生的转录调控区的功能分析，而且可以应用于一般应用。上述结果发表在Genomics和BMC Genomics杂志上。