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MARKER FOR IDENTIFYING GERM CELLS HAVING ENGRAFTABILITY AT HOST GONAD

Foreign code F170009269
File No. (S2016-0498-N0)
Posted date Oct 24, 2017
Country WIPO
International application number 2017JP012112
International publication number WO 2017164391
Date of international filing Mar 24, 2017
Date of international publication Sep 28, 2017
Priority data
  • P2016-060914 (Mar 24, 2016) JP
Title MARKER FOR IDENTIFYING GERM CELLS HAVING ENGRAFTABILITY AT HOST GONAD
Abstract The present invention relates to a marker for identifying germ cells, comprising (I) a marker for identifying germ cells having engraftability at a host gonad and/or (II) a marker for identifying germ cells not having engraftability at a host gonad. The present invention provides a germ cell marker that can identify the presence or absence of engraftability at a host gonad in fish.
Outline of related art and contending technology Background of the invention
The artis the present invention, the invention relates to a surrogate host fish techniques, in particular, surrogate host fish in that technique, the germ cells of the host to the implanted separation ability of the engraftment of gonadal germ cells for the presence or absence of the identification marker. The invention also, the germ cells of the present invention using an identification marker, have the ability to engraftment to host the gonads methods for germ cells.
Background artEurope for health-oriented increase in economic development by such as China, the world continues to increase year after year edible seafood consumption, as a result, decrease of the amount of natural marine resources in question. In particular, high demand higher fish and eel and the like as Thunnus orientalis, significantly decrease of the amount of natural resources by overfishing, endangered may change state is continuous with one another. Therefore, marine resources for the purpose of increase in the amount of artificial seedling production and seedling (fry) is the discharge has been studied. In general, seedling production, by specific annihilation Val in order to avoid the onset of disease, genetic variations in individual parent fish is needed, therefore, necessary for growing multiple parent fish. However, depending on the fish species, seedling production is difficult. For example, 100kg or more parent Thunnus orientalis large size fish body weight, swimming method requires the wider of the rearing environment. In addition, the maturation of sperm and egg in sturgeon requires a long period of years. Fish species or human is technically difficult, mating pair 1 1 it is also difficult to fish species, under the control of the multiple parent grown in an artificial fish, sperm and egg bled, cost and technically quite difficult.
Of the fish as seedling production technology, the inventors of the present invention, host (recipient) and dissimilar to the fish in the fish-derived germ cells (donor fish), fish individual host before and after hatching by transplanting into the peritoneal cavity, germ cells can be induced to differentiate into germline found, the separation of the germ cells of the fish in a heterologous host germline has succeeded in differentiation (for example, see Patent Document 1). This technique is, with the anti-surrogate host fish aquaculture techniques or techniques may also be referred to, the parent fish rearing fish sperm and the egg to a problematic, fish were produced by means of the easily a heterologous host, a low-cost simple by crossing technique enables the production of seedling as expected.
In Patent Document 1, primordial germ cells implanted used as germ cells. Specifically, specifically expressed in primordial germ cells with respect to the regulatory region of the gene vasa GFP(Green Fluorescent Protein to: green fluorescent protein) gene has been introduced recombinant gene obtained from the genital ridge of fin-hatched of tissue suspension as a raw material, as an indicator of the green fluorescence by flow cytometry analysis of fluorescence intensity as strong cell population is isolated from the primordial germ cells. However, primordial germ cells, derived from very young embryos before hatch, while the number thereof is approximately 60 per 1 of the fry hatching too low and therefore, is not suitable for commercial mass production.
For the purpose of commercial mass production, a sufficient number of the germ cells of the implanted separation in order to ensure, for example, non-patent document 1 is, in the gonad of donor fish from the cell suspension of the testis, germ cells are separated, the separation germ cells, in that technique surrogate host fish, the abdominal cavity of a method for implanting a host fish individual is disclosed. However, as to separate the germ cell transplantation, separated from testis germ cell transplantation into the host in the case of using the gonads and the percentage of engraftment of an individual, was lower than in the use of primordial germ cells.
Non-patent document 2 is, spermatogonia rainbow trout fry hatching is to be implanted into the abdominal cavity, a portion of the type A spermatogonia (A-SG) were stained only to host the gonads, donors to produce functional gametes from, high engraftment ability of the type A spermatogonia cells, spermatogonial stem cells (SSC) under the belief that the, spermatogonia stem cells focused on Side Population (SP), to the host the gonads high engraftment ability of the concentrating method of the type A spermatogonia is disclosed. However, in this method spermatogonial stem cells is not sufficient and the concentration ratio, the engraftment of the gonads to host germ cells have the ability to obtain an identification marker have not yet been accomplished. Therefore, surrogate host fish in that technique, the germ cells of the host to the implanted separation ability of the gonads in order to determine the presence or absence of engraftment is, before the actual hatching were transplanted onto the host fish individual other than the check, a method for identifying a does not exist.
CITATION LIST
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
下記(I)の宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別マーカーおよび/または(II)の宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別マーカーを含んでなる、生殖細胞識別マーカー:
(I)下記(a)~(f)から選択される1または2以上のポリヌクレオチドからなる生殖細胞識別マーカー:
(a)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド、
(b)配列願号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列を含んでなるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(c)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、付加、挿入または置換されたヌクレオチド配列、および/またはその一方または両末端への塩基の付加がなされたヌクレオチド配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(d)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列と少なくとも70%の同一性を有するヌクレオチド配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(e)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなる遺伝子のオルソログ遺伝子をコードするポリヌクレオチド、および
(f)前記(a)~(e)のいずれかに示されるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドの相補配列からなるポリヌクレオチドと高ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(II)下記(g)~(l)から選択される1または2以上のポリヌクレオチドからなる宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別マーカー:
(g)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド、
(h)配列願号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列を含んでなるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(i)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、付加、挿入または置換されたヌクレオチド配列、および/またはその一方または両末端への塩基の付加がなされたヌクレオチド配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(j)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列と少なくとも70%の同一性を有する塩基配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(k)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなる遺伝子のオルソログ遺伝子をコードするポリヌクレオチド、および
(l)前記(g)~(k)のいずれかに示されるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドの相補配列からなるポリヌクレオチドと高ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド。
[請求項2]
生殖細胞識別マーカーが、宿主生殖腺への生着能の有無を識別する生殖細胞識別マーカーである、請求項1に記載のマーカー。
[請求項3]
下記(a)~(f)から選択される1または2以上のポリヌクレオチドからなる、生殖細胞識別マーカーが、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別マーカーである、請求項1または2に記載のマーカー:
(a)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド、
(b)配列願号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列を含んでなるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(c)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、付加、挿入または置換されたヌクレオチド配列、および/またはその一方または両末端への塩基の付加がなされたヌクレオチド配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(d)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列と少なくとも70%の同一性を有するヌクレオチド配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(e)配列番号1~74のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなる遺伝子のオルソログ遺伝子をコードするポリヌクレオチド、および
(f)前記(a)~(e)のいずれかに示されるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドと高ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド。
[請求項4]
宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別マーカーが、精原幹細胞(SSC)マーカーである、請求項1~3のいずれか一項に記載のマーカー。
[請求項5]
請求項4に記載のポリヌクレオチドまたは該ポリヌクレオチドの相補配列からなるポリヌクレオチドにハイブリダイズすることができる、SSC遺伝子検出用プライマーまたはプローブ。
[請求項6]
下記(g)~(l)から選択される1または2以上のポリヌクレオチドからなる、生殖細胞識別マーカーが、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別マーカーである、請求項1または2に記載のマーカー:
(g)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド、
(h)配列願号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列を含んでなるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(i)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、付加、挿入または置換されたヌクレオチド配列、および/またはその一方または両末端への塩基の付加がなされたヌクレオチド配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(j)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列と少なくとも70%の同一性を有する塩基配列で表されるポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド、
(k)配列番号75~101のヌクレオチド配列から選択される1または2以上のヌクレオチド配列からなる遺伝子のオルソログ遺伝子をコードするポリヌクレオチド、および
(l)前記(g)~(k)のいずれかに示されるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドの相補配列からなるポリヌクレオチドと高ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドであって、宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別機能を有するポリヌクレオチド。
[請求項7]
請求項1~4のいずれか一項に記載の宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別マーカーを用いて、該宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別マーカーの遺伝子の発現の有無および/または程度を検出して、
魚類の精巣または卵巣から、発現が有るもしくは発現が高い細胞を分離する
ことを含んでなる、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞生産方法。
[請求項8]
請求項1、2または6に記載の宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別マーカーを用いて、該宿主生殖腺への生着能を有さない生殖細胞識別マーカーの遺伝子の発現の有無および/または程度を検出して、
魚類の精巣または卵巣から、発現があるもしくは発現が高い細胞を分離する
ことをさらに含んでなる、請求項7に記載の宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞生産方法。
[請求項9]
魚類が、サケ科魚類またはサバ科魚類である、請求項7または8に記載の宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞生産方法。
[請求項10]
請求項1~4のいずれか一項に記載の宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別マーカーがコードするタンパク質の一部に結合する、宿主生殖腺への生着能を有する生殖細胞識別抗体。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • NATIONAL UNIVERSITY CORPORATION TOKYO UNIVERSITY OF MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY
  • UNIVERSITY OF TSUKUBA
  • Inventor
  • HAYASHI Makoto
  • IWASAKI Yoshiko
  • HAYASHI Tetsutaro
  • EBISAWA Masashi
  • SASAGAWA Yohei
  • YOSHIMURA Mika
  • NIKAIDO Itoshi
  • ICHIDA Kensuke
  • YOSHIZAKI Goro
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DJ DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JP KE KG KH KN KP KR KW KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG

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