这项研究是由日本医学研究与开发机构(AMED)基因组医学实现生物库利用计划(基因组医学实现促进平台/先进的基因组研究与发展)“实现了用于心血管疾病的下一代精确医学,用于多种疾病,通过多组学链接(项目编号:JP18KM0405209)(KAZERSTAR REMOTISTION:KAREN ARGION KURINITION:KAREN)。研究与发展将基因组研究与药物发现和其他媒体联系在一起“通过数字组学中的心力衰竭和精确医学的压力反应机制(项目编号:JP23TM0524009)”(主要研究者:Seitaro nomura)疾病实践研究计划“通过全日扩张的心肌病基因组队列研究(项目编号:JP21EK0109543)开发基因组医学”(主要研究员:Seitaro Nomura)。 “(主要研究者:Seitaro nomura),“通过多摩学分析(项目编号:JP22EK0109487)中棘手的心血管疾病中的病理学和精确医学”(主要研究者:Kazunari Komuro) “(主要研究者:Kazunari Komuro),“日本循环研究协会的顽固性心血管疾病的证据(项目编号:JP24EK0109755)”(主要研究者:Kazunari Komuro) 600)“(主要研究者:satoshi kou)”,“心血管疾病中单细胞多词分层的实现(项目编号:JP23TM0724607)”(主要研究者:Satoshi Kou),“基于Spatioveral Genee spatiotal Genee的单细胞多摩学分层的实现, )(主要研究者:Kazunari Komuro),生命科学和药物发现研究支持平台计划(BIND)“对尖端单细胞OMICS和ESPISTRANSCRANSMOME分析的支持和复杂性(项目NO.:JP222AMA121016)”通过搜索整合表观基因组编辑和单细胞分析的种子(项目编号:JP22EK0210172)来进行心力衰竭心脏康复的开发模仿治疗(项目编号:JP24EK0210205)”(首席研究员:Seitaro Nomura),再生医学实现中心网络网络计划“心肌细胞针对性基因疗法和突变修复治疗”(主要研究员:Hiroyuki aburaya),Hiroyuki aburaya),)心脏病治疗的开发(项目编号:JP22BM1123011)(主要研究者:Seitaro Nomura),创新的高级研发支持计划“了解心脏DNA损害在人类心脏故障及其控制中的病理意义(项目编号:JP23GM4010020)通过建立基于大规模疾病同伙和学术合作的OMICS分析和监视系统(项目编号:JP2223FA627011)”(主要研究人员:Yuji Yamanashi),加剧新兴疾病的加剧。 (主要研究者:Katsuhiko Shirahige),科学研究的赠款,“在非分散细胞中,
6.1.1未来设备部分..... 79晶体生长组..... 79表面和界面组.... 88纳米材料设备组..... 96 Energy Conversion设备组..... 99高级设备组..... 106纳米电信设备组..... 111功能集成设备组..... 115 6.1.2多物理模拟部门..... 121 Frontier Computitation Science Group ..... 121 6.1.3先进的物理性能分析部门..... 127⃝Nano电子属性组..... 127 6.1.4系统应用部门..... 128 Power Electronics Group ..... 128高频电路组....13555555。 6.1.5国际访问部.... 136下一代氮化物半导体组.... 136 6.1.6研究策略和联合研究促进部门.... 138 6.2高级测量技术实践中心.... 139
格式 C-19、F-19-1、Z-19(通用)1.研究初始背景 (1)在养殖虎斑河豚时,每只虎斑河豚需剪牙1-2次,防止其被咬而死亡或掉鳍,降低鱼的商业价值。牙齿切割工序由熟练的人员逐一进行,因此非常繁琐。此外,还对鱼造成负担,包括麻醉和术后需要治愈嘴部周围的伤口。从生产率和动物福利的角度来看,希望制定措施来减轻这项工作的负担。 在虎斑河豚养殖中,一般以颗粒饲料作为食物,因此不需要用大牙齿来咬碎壳或撕碎肉。即使它们的牙齿发育不全,但由于它们能够吸入和食用复合饲料,因此它们能够充分生长。另一方面,如果养殖的虎斑河豚从笼子里逃出到海里,牙齿发育不全的个体咬合力会降低,从而降低它们在野外捕食的能力。因此,它们的生存能力将低于野生鱼类,也更难以繁衍下一代。这被认为有助于防止养殖鱼类的遗传偏差基因传播到自然界,因此预计在保护遗传资源方面具有重要价值。 硬骨鱼牙齿和哺乳动物牙齿被认为是生物体产生的最坚硬的组织结构。这两种牙齿都具有功能和形态相似的最外层结构,称为牙釉质(硬骨鱼)和牙釉质(哺乳动物)。此前人们认为,虽然硬骨鱼的牙齿与哺乳动物的牙齿在形态上相似,但由于两者的晶体结构不同,且牙齿中的组织来源于不同的结缔组织,因此它们是分别进化的类似器官(参考文献1)。但是,2005年,美国发现了与河豚门牙形成有关的一个基因群,即分泌性钙结合磷蛋白(SCPP)的存在(参考文献2)。通过分子进化分析发现,该基因群是所有脊椎动物牙齿在进化过程中共同参与的牙齿组织矿化的主要基因群(参考文献3)。 (2)在个体中,单碱基替换突变有:1.通过在蛋白质编码区创建终止密码子来抑制基因功能;2.通过氨基酸替代来降低或改变蛋白质的功能,3.人们认为表达调控区的突变会导致基因表达的增加或减少。因此,人工诱导单碱基替换突变的技术是分析基因功能的技术之一。 此前,我们已开发出利用化学诱变剂诱发单碱基置换突变的TILLING法,从适用于小型养殖鱼的传统方法(参考文献4~7),发展成为适用于养殖鱼精子和卵子的安全实用的突变引入技术(突变引入率为0.4%)(参考文献7)。利用该技术,对约300尾突变的虎斑河豚进行了9个SCPP基因突变的有无检测,发现了数尾SCPP2基因氨基酸取代的突变个体,但并未观察到牙齿缺损等明显症状。 近年来,基因组编辑技术作为一种可以针对特定基因引入突变的技术,在育种领域受到广泛关注。其中,CRISPR方法不仅比以往的ZFN、TALEN方法实施效果显著提高,而且操作也相对简单,目前已在多个领域得到应用并有报道结果(参考文献8)。在日本,真鲷和虎河豚是首批由民间企业上市的基因组编辑养殖鱼。预计未来基因组编辑鱼在水产养殖中的应用将变得更加广泛。 因此,我们开展了这个项目,因为我们认为使用 CRISPR/Cas 系统(最通用的基因组编辑技术,可以直接针对特定基因的碱基序列)一次性将突变引入所有目标 SCPP 基因是有效的。 2.研究目标:(1)利用突变导入技术CRISPR/Cas系统,对9种门牙形成基因同时导入多种突变,并通过对各个个体门牙的形态分析,识别出在虎斑河豚门牙形成过程中起关键作用的基因。 (2)为了减少今后虎河豚养殖中所需的切牙工作量,我们将通过基因功能分析培育出门牙形成率低的虎河豚个体,为生产门牙形成率低的虎河豚品种奠定基础(图1)。