JPS58162295A - 動植物の遺伝形質変換方法 - Google Patents
動植物の遺伝形質変換方法Info
- Publication number
- JPS58162295A JPS58162295A JP57042959A JP4295982A JPS58162295A JP S58162295 A JPS58162295 A JP S58162295A JP 57042959 A JP57042959 A JP 57042959A JP 4295982 A JP4295982 A JP 4295982A JP S58162295 A JPS58162295 A JP S58162295A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dna
- animal
- cells
- red blood
- vegetable
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/10—Cells modified by introduction of foreign genetic material
- C12N5/12—Fused cells, e.g. hybridomas
Landscapes
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は動植物の遺伝形質を変換する方法に関する。
動植物の育種や品種改良を行なったり、有用な生産物を
効率的に生産させる目的で動植物の細胞の遺伝形質を変
換せしめる試みがなされている。動植物の遺伝形質変換
方法の1つとして、赤血球ゴースト内にDNAを取り込
ませ、該赤血球ゴーストを動物細胞と融合させる方法が
知られている(たとえば、工nternational
Review ofOytology、 vol、6
2.26〜67頁参照)。この方法では、赤血球懸濁液
の浸透圧を変化させることによってDNAを赤血球ゴー
スト内に取り込ませるのであるが、実際にはDNAはほ
とんど取り込まれず、また取り込まれる場合でも低分子
のDNAのみが取り込まれるにすぎない。そのため、目
的とする動植物細胞の遺伝形質の変換を満足し得る程度
に行なうことは出来なかった。
効率的に生産させる目的で動植物の細胞の遺伝形質を変
換せしめる試みがなされている。動植物の遺伝形質変換
方法の1つとして、赤血球ゴースト内にDNAを取り込
ませ、該赤血球ゴーストを動物細胞と融合させる方法が
知られている(たとえば、工nternational
Review ofOytology、 vol、6
2.26〜67頁参照)。この方法では、赤血球懸濁液
の浸透圧を変化させることによってDNAを赤血球ゴー
スト内に取り込ませるのであるが、実際にはDNAはほ
とんど取り込まれず、また取り込まれる場合でも低分子
のDNAのみが取り込まれるにすぎない。そのため、目
的とする動植物細胞の遺伝形質の変換を満足し得る程度
に行なうことは出来なかった。
本発明者は、赤血球にDNAを効率よく取り込ませる方
法について研究を重ねた結果、DNAを含む溶液に赤血
球を懸濁し、この懸濁液を急速に凍結したのち解凍する
ことによりDNAが赤血球内に封入されることを知見し
、しかもこの場合に封入されるDNA 量は従来法よ如
も多いことを見出した。さらに、赤血球内に取り込まれ
る])NAはその分装置を問わず、高分子量のものでも
封入される。したがって、このようにして得られたDN
Aを封入した赤血球ゴーストを動植物細胞と融合せしめ
れば、多量のDNAが、しかもその分子量の制約を受け
ることなく該細胞内に導入されることとなる。本発明は
かかる知見に基いて完成されたものである。
法について研究を重ねた結果、DNAを含む溶液に赤血
球を懸濁し、この懸濁液を急速に凍結したのち解凍する
ことによりDNAが赤血球内に封入されることを知見し
、しかもこの場合に封入されるDNA 量は従来法よ如
も多いことを見出した。さらに、赤血球内に取り込まれ
る])NAはその分装置を問わず、高分子量のものでも
封入される。したがって、このようにして得られたDN
Aを封入した赤血球ゴーストを動植物細胞と融合せしめ
れば、多量のDNAが、しかもその分子量の制約を受け
ることなく該細胞内に導入されることとなる。本発明は
かかる知見に基いて完成されたものである。
本発明はDNAを含む等張水溶液に赤血球を懸濁した懸
濁液を急速に凍結せしめた後解凍して得たDNAを封入
している赤血球ゴーストと、動物細胞またはプロトプラ
スト化した植物細胞とを融合せしめることによシ、動物
細胞または植物細胞にDNAを取り込ませることを特徴
とする動植物細胞の遺伝形質変換方法である。
濁液を急速に凍結せしめた後解凍して得たDNAを封入
している赤血球ゴーストと、動物細胞またはプロトプラ
スト化した植物細胞とを融合せしめることによシ、動物
細胞または植物細胞にDNAを取り込ませることを特徴
とする動植物細胞の遺伝形質変換方法である。
本発明に用いる赤血球は特に制限されないが、赤血球内
にDNAが含まれていない補乳類の赤血球が好ましい。
にDNAが含まれていない補乳類の赤血球が好ましい。
赤血球の採取は普通の方法、たとえば抗凝血剤の入った
注射器で採血したのち、等張燐酸緩衝液(PBS、 p
H7,2)で洗浄し、遠心分離により白血球と血清を除
くことによって得られる。このようにして得た赤血球は
生理食塩水に懸濁して保存する。
注射器で採血したのち、等張燐酸緩衝液(PBS、 p
H7,2)で洗浄し、遠心分離により白血球と血清を除
くことによって得られる。このようにして得た赤血球は
生理食塩水に懸濁して保存する。
また、DNAを溶解する等張水溶液についても任意のも
のを使用できるが、通常はpHを中性付近に保つために
適したPBSなどのバッファーを用いる。赤血球内に封
入されるべきDNAについては分子量の制約がなく、低
分装置のものから高分子量のものまで可能であり、目的
に応じて適切なりNAを選択すればよい。たとえばホル
モン、酵素などの有用物質の生産を司るDNA、 高等
動植物の育種9品種改良に有用なりNAなどを適宜選択
することができる。等張渡中のDNA濃度については任
意であるが、低濃度であれば赤血球内に取り込まれる量
も当然に少なくなる。しかし、DNAを高濃度に存在さ
せても一部は利用されずに懸濁液に残存するので無駄が
ある。
のを使用できるが、通常はpHを中性付近に保つために
適したPBSなどのバッファーを用いる。赤血球内に封
入されるべきDNAについては分子量の制約がなく、低
分装置のものから高分子量のものまで可能であり、目的
に応じて適切なりNAを選択すればよい。たとえばホル
モン、酵素などの有用物質の生産を司るDNA、 高等
動植物の育種9品種改良に有用なりNAなどを適宜選択
することができる。等張渡中のDNA濃度については任
意であるが、低濃度であれば赤血球内に取り込まれる量
も当然に少なくなる。しかし、DNAを高濃度に存在さ
せても一部は利用されずに懸濁液に残存するので無駄が
ある。
一方、DNAを含む等張渡に懸濁する赤血球の量につい
ては、一般的には赤血球1 (packedvolum
e )に対して液体4以上となるようにすることが望ま
しい。
ては、一般的には赤血球1 (packedvolum
e )に対して液体4以上となるようにすることが望ま
しい。
上記懸濁液を凍結する場合、−1o″CC以下度とする
ことが望ましく、冷媒としては冷凍アルコール、ドライ
アイス・アセトン、 液([素などの既知のものの中か
ら適当なものを選択すればよい。本発明では懸濁液を急
速に凍結(1分〜SO分程度)させることが必要であわ
、そのためには、たとえば上記冷媒中で懸濁液をゆつく
シ攪拌しながら凍結させるとよい。
ことが望ましく、冷媒としては冷凍アルコール、ドライ
アイス・アセトン、 液([素などの既知のものの中か
ら適当なものを選択すればよい。本発明では懸濁液を急
速に凍結(1分〜SO分程度)させることが必要であわ
、そのためには、たとえば上記冷媒中で懸濁液をゆつく
シ攪拌しながら凍結させるとよい。
次に、凍結した懸濁液を解凍して用いるが、解凍は室温
に放置すればよい。かくしてDNAが封入された赤血球
ゴーストが得られる。
に放置すればよい。かくしてDNAが封入された赤血球
ゴーストが得られる。
動植物細胞についても目的に応じて適切なものを選択す
ればよく、育種や品種改良を目的とするときは高等動植
物の細胞を用いる。一方、有用な物質の生産に利用する
ときは動植物の培養細胞を用いる。もちろん、下等動植
物細胞であってもよい。しかし、細胞の大きさが小さす
ぎるものは適当でない。なお、植物細胞については予め
プロトプラスト化しておく必要がある。
ればよく、育種や品種改良を目的とするときは高等動植
物の細胞を用いる。一方、有用な物質の生産に利用する
ときは動植物の培養細胞を用いる。もちろん、下等動植
物細胞であってもよい。しかし、細胞の大きさが小さす
ぎるものは適当でない。なお、植物細胞については予め
プロトプラスト化しておく必要がある。
プロトプラスト化は既知の手法によって行なうことがで
き、たとえば植物細胞にβ−1,5−グルカナーゼを作
用させて細胞壁を溶解、除去する方法が適用できる。
き、たとえば植物細胞にβ−1,5−グルカナーゼを作
用させて細胞壁を溶解、除去する方法が適用できる。
動物細胞とDNAの封入された赤血球ゴーストを融合さ
せる方法は、センダイウィルス(avy)を用いる方法
やポリエチレングリコールまたはポリビニルアルコール
を用いる方法が知られている。また、植物細胞のプロト
プラストとゴーストとの融合にはポリエチレングリコー
ルまたはポリビニルアルコールが用いられる。たとえば
次の方法により行なうことができる。タバコ(N1co
tiana tabacum L、 cv Samsu
n )の12〜15葉期の中葉を取り、裏表皮をビンセ
ットで剥離し、剥離面を酵素液〔1%0ellulas
e 0rros+uka R−10,0,05% Ma
cerozyme 0noA止a R−10(Kin
lci Yalcult Oo、)05M5Mマンニラ
pHは薄いKOHで5.8に調製〕に浮かべ26°Cで
5時間時々かき混ぜながら培養する。
せる方法は、センダイウィルス(avy)を用いる方法
やポリエチレングリコールまたはポリビニルアルコール
を用いる方法が知られている。また、植物細胞のプロト
プラストとゴーストとの融合にはポリエチレングリコー
ルまたはポリビニルアルコールが用いられる。たとえば
次の方法により行なうことができる。タバコ(N1co
tiana tabacum L、 cv Samsu
n )の12〜15葉期の中葉を取り、裏表皮をビンセ
ットで剥離し、剥離面を酵素液〔1%0ellulas
e 0rros+uka R−10,0,05% Ma
cerozyme 0noA止a R−10(Kin
lci Yalcult Oo、)05M5Mマンニラ
pHは薄いKOHで5.8に調製〕に浮かべ26°Cで
5時間時々かき混ぜながら培養する。
培養後、4層のガーゼで濾過し、未分解の組織等を除く
。プロトプラスト懸濁液を700 rIIIIn+2分
間の遠心分離を行ない、プロトプラストを集める。この
ペレットに0.5 Mマンニットを加え5回達心洗浄を
行なう。次に、10 mM 0aQ4 。
。プロトプラスト懸濁液を700 rIIIIn+2分
間の遠心分離を行ない、プロトプラストを集める。この
ペレットに0.5 Mマンニットを加え5回達心洗浄を
行なう。次に、10 mM 0aQ4 。
20%目?リエチレングリコール、07Mマンニットを
含む10 mM TriB−HOt、 pH7,6を2
1ワツセルマンに入れ、約10’(111/の赤血球ゴ
ースト55μtとプロトプラストのペレット50μtを
同時に加え素早く混合する。37°Cで15分間培養し
たのち10 mM 0a04を含む0.7Mマンニット
を81加えよく混ぜ合わせる。
含む10 mM TriB−HOt、 pH7,6を2
1ワツセルマンに入れ、約10’(111/の赤血球ゴ
ースト55μtとプロトプラストのペレット50μtを
同時に加え素早く混合する。37°Cで15分間培養し
たのち10 mM 0a04を含む0.7Mマンニット
を81加えよく混ぜ合わせる。
かくして、DNAが取り込まれた動植物細胞が得られる
。この場合、動植物細胞に融合する赤血球ゴーストは1
個のみのときもあるが、複数個の赤血球ゴーストが融合
することもある。
。この場合、動植物細胞に融合する赤血球ゴーストは1
個のみのときもあるが、複数個の赤血球ゴーストが融合
することもある。
このようなときには、 DNAが取り込まれる量も多く
なる。
なる。
このように、本発明によればDNAの種類が制約されず
に、しかも多量に動植物の細胞の細[1tへDNAを直
接導入することができるので、宿主細胞の遺伝形質が変
換される確率は従来のリン酸カルシウム法に比べて非常
に高いものとなる。さらに本発明の特徴は同時に多量の
細胞にDNAを導入できることであり、標的細胞の数に
は制限はないことである。
に、しかも多量に動植物の細胞の細[1tへDNAを直
接導入することができるので、宿主細胞の遺伝形質が変
換される確率は従来のリン酸カルシウム法に比べて非常
に高いものとなる。さらに本発明の特徴は同時に多量の
細胞にDNAを導入できることであり、標的細胞の数に
は制限はないことである。
次に、本発明を実施例により説明する。
実施例1
DNAとしてプラスミドpBR522に単純ヘルペスウ
ィルス由来のチミジンキナーゼ遺伝子を組込んだものを
用い、このDNA t−PB8 (IJン酸緩衝生理食
塩水+puz2) に189.乙dとなるように溶解し
、これにヒト赤面fi(2X109程度の個数)α2
d (paaked volume )を加えた。次に
、これを冷媒ドライアイス−アルコール(−SOoC)
にゆるく振とうしながら浸漬して凍結させた。凍結した
のち取如出し、室温下で解凍せしめた。解凍したヒト赤
血球をPBSにて5000him’s分の条件で洗浄し
た。このようにして得られた赤血球の中にはヘモグロビ
ンの代シにDNAが封入されている。
ィルス由来のチミジンキナーゼ遺伝子を組込んだものを
用い、このDNA t−PB8 (IJン酸緩衝生理食
塩水+puz2) に189.乙dとなるように溶解し
、これにヒト赤面fi(2X109程度の個数)α2
d (paaked volume )を加えた。次に
、これを冷媒ドライアイス−アルコール(−SOoC)
にゆるく振とうしながら浸漬して凍結させた。凍結した
のち取如出し、室温下で解凍せしめた。解凍したヒト赤
血球をPBSにて5000him’s分の条件で洗浄し
た。このようにして得られた赤血球の中にはヘモグロビ
ンの代シにDNAが封入されている。
上記の如くして得たヒト赤血球ゴーストをPBSに10
重量%となるように懸濁した。一方、チミジンキナーゼ
欠損のマウスLI[[I胞を同じPBSに10重1li
it%となるように懸濁した。これシン ら2種の懸濁液それぞれ[125mを40℃の下で混合
した。
重量%となるように懸濁した。一方、チミジンキナーゼ
欠損のマウスLI[[I胞を同じPBSに10重1li
it%となるように懸濁した。これシン ら2種の懸濁液それぞれ[125mを40℃の下で混合
した。
センダイウィルス1000HAU(赤血球凝集価の単位
)をぺ) IJ皿に入れ、該ペトリ皿の上方20crn
の位置から20Wの紫外線を5分間照射して不活性化し
た。このようにして不活性化したセンダイウィルスα5
11/を前記の懸濁液混合物α5耐と混ぜて4°Cで1
5分間放置したのち、振とうしながら57°Cに昇温し
た。これによシ赤血球と細胞の間で融合が起こり赤血球
中のDNAがII!18胞内に取込まれた。
)をぺ) IJ皿に入れ、該ペトリ皿の上方20crn
の位置から20Wの紫外線を5分間照射して不活性化し
た。このようにして不活性化したセンダイウィルスα5
11/を前記の懸濁液混合物α5耐と混ぜて4°Cで1
5分間放置したのち、振とうしながら57°Cに昇温し
た。これによシ赤血球と細胞の間で融合が起こり赤血球
中のDNAがII!18胞内に取込まれた。
この細胞をHAT培地に培養し、分裂した細胞数(%)
を4日後に調べた。さらに 3H−チミジン存在下で2
日間培養し、オートラジオグラフでaHの核への取り込
みを観察することによってチミジンキナーゼ活性を新し
い遺伝形質として獲得して、細胞の遺伝形質が変換され
たことを確めた。
を4日後に調べた。さらに 3H−チミジン存在下で2
日間培養し、オートラジオグラフでaHの核への取り込
みを観察することによってチミジンキナーゼ活性を新し
い遺伝形質として獲得して、細胞の遺伝形質が変換され
たことを確めた。
特許出願人 古 沢 温
式 理 人 弁理士 久保田藤部
8−
Claims (1)
- DNAを含む等張水溶液に赤血球を懸濁した懸濁液を急
速に凍結せしめた後解凍して得たDNA を封入して
いる赤血球ゴーストと、動物細胞またはプロトプラスト
化した植物細胞とを融合せしめることにより、動物細胞
または植物細胞内にDNAを取シ込ませることを特徴と
する動植物細胞の遺伝形質変換方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57042959A JPS58162295A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 動植物の遺伝形質変換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57042959A JPS58162295A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 動植物の遺伝形質変換方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58162295A true JPS58162295A (ja) | 1983-09-26 |
JPS6114795B2 JPS6114795B2 (ja) | 1986-04-21 |
Family
ID=12650561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57042959A Granted JPS58162295A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 動植物の遺伝形質変換方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58162295A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106267421A (zh) * | 2016-07-01 | 2017-01-04 | 翁炳焕 | 母胎血型不合血浆净化器 |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP57042959A patent/JPS58162295A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106267421A (zh) * | 2016-07-01 | 2017-01-04 | 翁炳焕 | 母胎血型不合血浆净化器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6114795B2 (ja) | 1986-04-21 |
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