10年以上にわたって、ショウジョウバエの遺伝学で使用される強力な実験技術は、現在、マウスでは遺伝子と疾病を研究している科学者に利用可能です。
5月第6版での書き込みジャーナル細胞 、研究者からスタンフォード大学は、その本体遺伝的に変異遺伝子を持つ細胞の小さなクラスターを生成するために設計されて齧歯類- "遺伝的モザイクマウス"を作成するための効率的な方法を説明します。
ダブルマーカー(MADM)によるモザイク解析と呼ばれる新しい技術は、、利群羅、最近ではハワードヒューズ医学研究所との研究者指名されたスタンフォード大学生物科学の教授の研究室で開発されました。
"MADMを使用すると、非常に高い分解能で細胞や勉強の遺伝子機能の小さなサブセットを見ることができる、"また、医学のスタンフォード大学で神経科学研究所と提携している羅は、述べています。 "我々の方法は、皮膚、心臓や神経系などの様々な組織を、研究するために使用することができます。"
モザイクは研究者に特定の遺伝子が生きている動物の細胞の小さなクラスターから削除されたときに何が起こるかを観察する機会を与えるために設計されています。 MADMで、関心の変異遺伝子を持つ細胞は、実際には容易に観察のために緑色に変わります。
"我々は緑色蛍光タンパク質を使用して、"羅氏は述べています。あなたが遺伝子を変異場合は、"だから今、あなたは正常な遺伝子が失われているセルに知っているよ。たとえば、腫瘍抑制遺伝子を削除した場合、緑色の細胞が増殖し、あなたが実際に腫瘍の進行を勉強して使用することができます。生きている動物の画像これらの細胞をできる、あなたは潜在的に腫瘍の成長を見ることができます。"
羅はMADMは動物の体のあらゆる細胞の目的の遺伝子が除去され、広く使用されている"ノックアウトマウス"技術、("ノックアウト")よりも正確であることを指摘している。 MADMがそうでなければ、通常の動物の変異細胞の一握りを作成し、より多くのメスのように機能するのに対し、ノックアウト方式では、羅が追加され、マウスや実験のための不必要な、有害な結果を招く可能性があります。モザイクマウス
遺伝学者は、何十年もモザイクのミバエを使用している。 1990年代初頭に、科学者たちは、いつ、どこで変異細胞がハエの体内で生成されている研究者が制御することができる、より効率的な手法を開発した。しかし、科学者たちは、マウスのようなモザイクの脊椎動物を、設計はるかに困難な状況が続いている。マウスは、長いマウスのDNAと人間のDNAが非常に似ている主な理由、人間開発や病気を研究するための理想的な実験モデルと考えられてきた。
羅と彼の同僚は、マウス用に開発MADM技術は、現在、モザイクのショウジョウバエを作成するために使用される方法と同じ原理で動作します。研究者は、その染色体、緑色蛍光タンパク質分子の2つの不活化セグメントを運ぶために設計された2つの胚性幹細胞から始まります。これらの胚性幹細胞由来のマウスはお互いに交配されています。通常のプロセスを各染色体の複製の結果こと - 彼らの子孫が成長するにつれ、自分の体の細胞が分裂し始める。細胞分裂が完了する前に、特殊な酵素は2つの人工染色体の交換、または再結合を引き起こす。それらの染色体の一方は、遺伝子の悪いコピー(突然変異)が含まれている場合は、組換え事象は、変異細胞という結果になる、遺伝子の二つの不良コピーを継承する子孫を引き起こす可能性があります。このプロセスは、同時に変異細胞の緑色に点灯緑色蛍光タンパク質を、活性化する。
"何組換えがない場合は、どちらも緑も変異細胞が存在する、"羅は説明しています。 "1つのセルのみが緑に変わったら、そうであっても、我々はそれが興味の変異遺伝子を含むことがある知っている。"