増殖細胞とその誘導体を同定するための遺伝子改変マウス

An Engineered Mouse to Identify Proliferating Cells and Their Derivatives.

• Jihyun Jang
• Kurt A Engleka
• Feiyan Liu
• Li Li
• Guang Song
• Jonathan A Epstein
• Deqiang Li

抄録

背景:

細胞の増殖は、発生、疾患、再生の間の基本的なイベントです。増殖細胞とその誘導体を効果的に追跡し、定量化することは、多くの研究課題に取り組む上で非常に重要です。Ki67、増殖細胞核抗原（PCNA）、またはオーロラキナーゼB（Aurkb）のような細胞周期の発現、または5-ブロモ-2'-デオキシウリジン（BrdU）またはH-チミジンの取り込みの測定は、細胞増殖を評価し、定量化するために広く使用されてきました。これらは、活発に増殖する細胞を検出するための強力なツールであるが、時間の経過とともに増殖する前駆細胞に由来する細胞集団を特定するものではない。

Background: Cell proliferation is a fundamental event during development, disease, and regeneration. Effectively tracking and quantifying proliferating cells and their derivatives is critical for addressing many research questions. Cell cycle expression such as for Ki67, proliferating cell nuclear antigen (PCNA), or aurora kinase B (Aurkb), or measurement of 5-bromo-2'-deoxyuridine (BrdU) or H-thymidine incorporation have been widely used to assess and quantify cell proliferation. These are powerful tools for detecting actively proliferating cells, but they do not identify cell populations derived from proliferating progenitors over time.

目的:

我々は、対立遺伝子を標的とした増殖細胞の系統追跡のための新しいマウスツールを開発した。

Aims: We developed a new mouse tool for lineage tracing of proliferating cells by targeting the allele.

結果:

静止期の細胞やG1/Sで停止した細胞では、mRNAはほとんど、あるいは全く検出されない。サイクリング細胞では、転写物はG2で検出可能であり、テロフェーズまでには検出されなくなる。これらの知見から、転写は増殖細胞に限定され、細胞増殖と密接に結合していることが示唆された。そこで我々は、タモキシフェン誘導性 Cre カセットを用いてマウスを作製した。 その結果、このマウスは、発育途上の胚や腸などの再生成体組織では増殖細胞を忠実に標識するが、分裂後のニューロンのような休止期の細胞は標識しないことがわかった。

Results: In quiescent cells or cells arrested at G1/S, little or no mRNA is detectable. In cycling cells, transcripts are detectable at G2 and become undetectable by telophase. These findings suggest that transcription is restricted to proliferating cells and is tightly coupled to cell proliferation. Accordingly, we generated an mouse by targeting a tamoxifen inducible Cre cassette into the start codon of . We find that the mouse faithfully labels proliferating cells in developing embryos and regenerative adult tissues such as intestine but does not label quiescent cells such as post-mitotic neurons.

結論:

このマウスは、発育中の胚や再生中の成体組織の増殖細胞やその誘導体を忠実に標識することができる。この新しいマウスツールは、組織の増殖と再生を研究するための新しい遺伝子トレース機能を提供します。

Conclusion: The mouse faithfully labels proliferating cells and their derivatives in developing embryos and regenerative adult tissues. This new mouse tool provides a novel genetic tracing capability for studying tissue proliferation and regeneration.

Copyright © 2020 Jang, Engleka, Liu, Li, Song, Epstein and Li.