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  ナショナルバイオリソースプロジェクト「実験動物 線虫」 To English >>
  プロジェクトの目的
線虫欠失変異体を用いた研究の意義
運営委員会
実施研究機関連絡先
新規標的遺伝子の変異体スクリーニングの受付 ( 新規標的遺伝子スクリーニング進行状況 )
分離済み変異体の分譲申し込み ( 変異体 DB )
情報のフィードバックのお願い
変異体を使用するにあたっての技術的なコメント
 
プロジェクトの目的
  平成14年度より、文部科学省委託事業「ナショナルバイオリソースプロジェクト」がスタートしました。その中で、実験動物「線虫」も1つの課題として採択されました。線虫C. elegansは、生命科学研究における良いモデル動物です。ゲノムやESTの情報によって、存在するほぼ全ての遺伝子が明らかになっています(Science 282, 2012-2018, 1998)。本プロジェクトでは、線虫に関わるバイオリソースを整備することにより、線虫を用いたライフサイエンス研究の推進をはかる、という目的で研究者コミュニティーのアドバイスを受けつつ、実施研究機関(東京女子医科大学)にて、事業を推進します。主な事業内容としましては、バイオインフォマティクスによる線虫の遺伝子構造を基礎に線虫変異体を逆遺伝学的に収集・保存・提供を行うことを目的としています。
  このほかに、本プロジェクトではプロモーターやマーカーの情報等を集めることも提案しています。
線虫欠失変異体を用いた研究の意義
  遺伝子構造の情報を利用して、興味のある遺伝子に欠失のある変異体を分離することは、線虫を用いた研究を行う上で有益です。線虫の欠失変異体を用いることにより、遺伝学的解析や生化学的解析を行い、多細胞生物の生命現象に潜む分子メカニズムに関する知見を得ることが可能です。変異体の表現型を記載することで、当該遺伝子が線虫内でどのように働いているかを記載することができます。一度、表現型が記載されると、変異体は一般的な遺伝学的解析にも有用性が増します。変異体の表現型を減弱させたり、増強させたりする変異体を順方向遺伝学的に分離することで、遺伝学的経路を見いだすことが可能です。 一方、微妙な表現型の解析を行いたい場合には、興味のある細胞で発現している遺伝子の欠失変異体の統計的な表現型記載を行うことにより、順方向遺伝学でスクリーニングするのが 膨大な労力を要する場合でも、遺伝学的な解析が可能になる可能性があります。発現パターンや遺伝子構造の情報を利用することで、系統的に二重変異体を作出し、冗長的な遺伝子機能への理解をすることも可能です。
  変異体の表現型が記載されると、トランスジェニックレスキューを用いた解析にも有用です。野生型DNAやそれに変異導入したDNAを用いてトランスジェニックレスキューを試みることにより、それらの産物が線虫内で機能的であるかどうかを検定することが可能です。さらに拡大し、適当なタグを付加するとか、他の生物のドメインで置換するなどを施したDNAを導入することも可能です。このような実験により、蛋白質の機能 構造相関の解析や、分子間相互作用の解析などを行うことが可能です。染色体外のトランスジーンは、線虫内でのモザイク解析にも有効であり、遺伝子産物の機能する場所に関する知見を得ることも可能です。
  もし、容易に表現型が見つからない場合でも、二次元電気泳動やマイクロアレーなどを用いた生化学的な変化を調べることで、目的の蛋白質の機能の理解に役立つこともあり得る。変異体解析の応用は、線虫を用いる研究者の努力により、さらに広く、深くなることが期待されます。
運営委員会
本プロジェクトが研究者コミュニティーの研究の発展のために最適化されるべく、研究者コミュニティーより運営委員を選び、多角的なアドバイスを受けています。以下は、平成24年4月時点での構成員(敬称略)です。
飯野雄一 (委員長、東京大学)
石原健 (九州大学)
澤斉 (国立遺伝学研究所)
杉本亜砂子 (東北大学)
高木新 (名古屋大学)
野村一也 (九州大学)
三谷昌平 (中核機関代表、東京女子医科大学)
森郁恵 (名古屋大学)
実施研究機関連絡先
分譲依頼の際に、MTA (Material Transfer Agreement)の送付を行う宛先は下記の通りです。
 
郵便番号162-8666
東京都新宿区河田町8-1
東京女子医科大学・医学部・第二生理学教室
三谷昌平 気付 ナショナルバイオリソースプロジェクト「線虫」宛
E-mail: mitani.shohei@twmu.ac.jp
新規標的遺伝子の変異体スクリーニングの受付
(1) 新規標的遺伝子の変異体スクリーニングは1研究者(学生等も可)1遺伝子とします。新規標的希望遺伝子名、リクエストする研究者の名前、所属機関・研究室名、研究グループの代表者名を入力して申し込んでください
(2) 新規標的遺伝子のスクリーニングは申し込み順です。ただし、遺伝子構造により、分離の難易度が異なりますので、スクリーニングを開始した順に変異体が分離されるとは限りません。スクリーニングに関しては、進行状況をホームページで表示します。
(3) 新規変異体のスクリーニングの受付と分離された変異株の分譲申し込み(下記)は別扱いです。新たな変異株が分離された場合にもスクリーニング申込者への個別の通知は行いませんので、申し込みをした研究者は各自の責任で進行状況を確認し、変異体が分離された際には下記の要領に従って分譲申し込みを行ってください。
分離済み変異体の分譲申し込み
(1) 分譲は、上記標的遺伝子リクエストの有無とは関係ありません。本データベースに記載されている変異体株は、どなたでも分譲依頼可能です。ただし、多数の変異体を扱いますので、表現型解析などに関する個別アドバイスを行うことはできませんので、各々の研究目的や手法を熟考の上、申し込んでください。
(2) 今現在、分譲はアカデミック目的に限定しています。また、本プロジェクトから分譲された変異体を用いて、特許申請を行うことはできません。各々の変異体株毎に研究グループの代表者が責任を持って、MTA (MATERIAL TRANSFER AGREEMENT)を記入し、上記実施研究室宛に郵送などでお送りください。MTAはFAXでは送らないでください(解像度が低く判読できないことがあります)。スキャンしてPDFファイルとして保存し、メール添付で送付したものは受け付けます。正しく記入された書類が届いた時点で変異体送付手続きを開始します。
(3) 同一変異体に対して複数の分譲依頼が来た場合、各々の研究室に送付します(最初の分譲依頼者に限定することはできません)。
(4) 変異体の分譲を行った場合、分譲先と時期をすべてデータベースに記載します。
(5) 1つの研究室(研究グループの代表者名で整理します)が分譲依頼を出すことのできるアリル数(「解析中のアリル数」と呼ぶ)は、10個を上限とします。
(6) 送付料が必要です。指定のURLにアクセスして、クレジットカードで支払ってください。
(7) 本プロジェクトより分譲した変異体の表現型(見つからなかった表現型も含む)をフィードバックすると、「解析終了」として、上記「解析中アリル数」の算入から除外しますので、さらに新しい分譲依頼を行うことが可能です。またフィードバックしていただいた表現型は研究グループ代表者の名前とともに変異体の「表現型」の項目へ記載させていただきます。また、同じ情報をwormbaseに登録されることを推奨します。また、変異体に関する研究結果を論文に発表された場合は、各変異体の記載のページから論文登録をお願いします。
 
  表現型の報告例
    Fertile. Normal locomotion. Abnormal chemotaxis against XX.

Larval lethal (L2-L3 stage). Chemotaxis assay could not be performed.

  表現型が見つからない場合
    Healthy. Fertile. chemotaxis assay (whatever assay you did) normal against X, Y and Z.
 
   
情報のフィードバックのお願い
(1) データベースへの情報の追加および今後のプロジェクト運営のサポートに必要ですので、論文発表された場合には、別刷りまたはPDFファイルを実施研究室宛にお送りください。
(2) 変異体解析を行う際にお気付きになった問題点がありましたら、実施研究室へご連絡ください。例えば、欠失部位の配列の誤りや、変異部位のリアレンジメント、遺伝子構造のアノテーションの変更などに伴う、標的遺伝子構造そのものの変化などの情報は、その後の変異体を使用する研究に影響を与えますので、お知らせくださると多くの研究者に有益です。
変異体を使用するにあたっての技術的なコメント
(1) 実施研究室はTMP/UV法を用いたランダムな欠失変異を、遺伝子特異的プライマーを用いたPCR法によりスクリーニングしています(Gengyo-Ando & Mitani, 2000)。この方法では、得られた変異体のうちの少数例に、リアレンジメントを伴う場合があります。欠失範囲が500 bp以下では極めて稀ですが、大きい時には、このようなリスクが上昇します。リアレンジメントを伴う場合には、野生型のDNAが残存する場合があり、機能低下になっていないことがあります。実施研究室では、ホモ接合体として維持可能なアリルでは、欠失範囲が500 bp以上の場合、欠失範囲内の特異的配列プライマーにより、野生型DNAが残存していないことを確認しています。しかし、ヘテロ接合体でしか維持できない場合には、このような実験が困難ですので、検定を行っておりません。致死などの表現型が他の遺伝子の変異によるものでないことは、各自の解析で確認してください。このようなケースでは、トランスジーンを用いたレスキューにより、当該遺伝子の再導入による野生型復帰などを用いた実験をお勧めします。また、染色体外DNAによって、野生型復帰できる場合には、変異染色体をホモ接合体として容易に維持できる場合があります。このような株では、一定確率で染色体外DNAが脱落して表現型解析も可能です。
(2) 本、データベースの中には、エキソンの欠失でない変異体も含まれています。各自が目的に合わせてご使用ください。使用者は、実験をデザインする前に、ゲノム情報から推定された遺伝子構造や、cDNA配列により予測される遺伝子構造と欠失部位を良く比較してください。プロモーターやイントロン内の欠失が、発現の変化により有効である場合があります。また、null変異では致死の場合にも、このような変異体の場合、より弱い表現型を呈することにより、解析上有益な情報が得られる場合があります。