金子武人 医学研究科附属動物実験施設特定講師および広島大学の研究グループは、エレクトロポレーション（電気穿孔）法を用いて、遺伝子改変ラットの作製に世界で初めて成功しました。
本研究内容は、英国科学誌「Scientific Reports」誌のオンライン版に掲載されました。
研究者からのコメント
左から金子特定講師、真下知士 医学研究科附属動物実験施設特定准教授
これまで、遗伝子改変动物の作製には繊细かつ熟练した技术が必要とされ、そのことが研究遂行の妨げになっていました。今回开発したテイク法を用いることにより、简易に短期间で目的の遗伝子を改変した动物を作製することが可能となりました。この方法で开発された新规系统は、私たちが以前开発したフリーズドライ精子保存法により简易かつ安全に系统保存することができます（2012年4月10日报告）。
本研究成果は、遗伝子改変动物を必要とする研究の加速化に大いに贡献できるものであり、今后、他の动物种での成功が期待されます。
概要
遗伝子解析研究の発展により、多くの遗伝子の机能が明らかになってきています。现在では、これら遗伝子の机能を生体レベルで评価するために、目的の遗伝子を导入あるいは欠损させた动物（遗伝子改変动物）が作製され、研究に用いられています。遗伝子改変动物は、受精卵へ目的遗伝子を导入したり、窜贵狈、罢础尝贰狈および颁搁滨厂笔搁-颁补蝉などの人工制限酵素を导入し、目的遗伝子を破壊することで作製されます。受精卵は直径が0.1尘尘と极めて小さく、その中に遗伝子を导入するために、マイクロマニピュレーターと呼ばれる特殊な机械が必须です。マイクロマニピュレーターは、遗伝子を导入した微细なガラス针を操作し、顕微镜下で受精卵へ注入する方法で、その操作は繊细かつ熟练した技术を要するため、遗伝子改変动物を作製できる机関は限定され、研究が制限されているのが现状です。
一方、エレクトロポレーション法は、电気の作用により细胞に微少な穴をあけることで、そこから遗伝子を导入する方法です。この方法は、マイクロマニピュレーション法よりも容易に遗伝子导入が可能です。しかしながら、哺乳类の受精卵は透明帯と呼ばれる殻に守られており、従来のエレクトロポレーション法では透明帯に穴をあけ、そこから遗伝子を导入することは困难でした。また、一度に强い电気パルスを与えて穿孔と遗伝子导入を同时に行うために、受精卵へのダメージも大きいものでした。
本研究では、3ステップの电気穿孔を设定し、1ステップ目の电気パルスで细胞に穴を空け、2および3ステップ目の电気パルスで遗伝子を导入するという段阶的な方法で、効率的に受精卵内へ遗伝子を导入することに成功しました。近年、注目されている窜贵狈、罢础尝贰狈および颁搁滨厂笔搁-颁补蝉の导入にも成功し、目的の遗伝子を破壊した（ノックアウト）ラットの作製に成功しました。
本研究で用いたエレクトロポレーション法による遗伝子改変动物作製法は罢础碍贰（テイク）法と命名し、マイクロマニピュレーターや熟练した技术を必要とせずに目的の遗伝子改変动物を短期间で作製することが可能です。また、多くの动物种の受精卵への遗伝子导入にも応用が可能であるため、研究の多様化?加速化が期待されます。
3ステップのエレクトロポレーションの原理
详しい研究内容について
超簡単！遺伝子改変動物作製法の開発 －エレクトロポレーション（電気穿孔）法による哺乳類受精卵への ZFN、TALEN、CRISPR-Casの導入に成功－
书誌情报
[DOI]
摆碍鲍搁贰狈础滨アクセス鲍搁尝闭
Takehito Kaneko, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto & Tomoji Mashimo
"Simple knockout by electroporation of engineered endonucleases into intact rat embryos"
Scientific Reports 4, Article number: 6382 Published 01 October 2014
掲载情报
- 日刊工業新聞（10月2日 19面）に掲載されました。
