クラゲ類の受精卵における初の遺伝子ノックダウン法 ?非モデル動物の遺伝子機能を解析する新規研究プラットフォーム?

2022年10月 7日 11:00 | プレスリリース?研究成果

【発表のポイント】

クラゲ類^＊1の受精卵においてRNAi法^＊2による遺伝子発現の抑制（ノックダウン^＊3）に成功しました。
標的遺伝子のsiRNA^＊4をエレクトロポレーション^＊5する手法は、クラゲ類を含む他の海産無脊椎動物にも適用可能です。
マイクロインジェクション^＊6が困難なエダアシクラゲの受精卵において、初めて遺伝子操作を実現しました。

【概要】

海中を漂うプランクトンであるクラゲ類は、イソギンチャクやサンゴと同じ刺胞動物門に属し、動物の発生や行動の進化を理解する上で重要な研究対象です。これまでの刺胞動物を用いた細胞や分子レベルの研究では、一部のポリプ^＊7型の動物を中心に展開されてきたこともあり、メデューサ^＊8のステージをもつクラゲ類に特徴的な生命現象の分子レベルの理解はあまり進んでいませんでした。その理由として、マイクロインジェクションによる胚操作が困難であったことが挙げられます。

東北大学学際科学フロンティア研究所の中嶋悠一朗博士（研究当時?助教、現?東京大学大学院薬学系研究科?講師）は、小澤（増田）ときは博士（研究当時?学術研究員、現?生命科学研究科）、生命科学研究科大学院生の冨士田壮佑氏、倉永英里奈教授らとともに、クラゲ類の初期胚の遺伝子を効率よく、かつシステマティックに発現抑制（ノックダウン）する手法を確立しました。

研究グループは、複数種のヒドロ虫綱^＊9クラゲの受精卵を使って、RNAi法による遺伝子発現の抑制（ノックダウン）に成功しました。本研究で確立した手法は、クラゲ類だけでなく他の海産無脊椎動物にも適用可能な手法であり、初期胚の遺伝子機能を解析する上で大変有用と考えられます。

本研究成果は、国際科学誌『Scientific Reports』に2022年9月30日に掲載されました。