「トランスジェニック動物」の版間の差分

　外部から特定の遺伝子を人為的に導入した動物。脳科学研究においては、主に以下の目的のために用いられる。  

　① 特定の遺伝子の破壊や過剰発現により、その遺伝子の機能を調べる。  

　② 特定のニューロンに蛍光タンパク質や蛍光カルシウムセンサー、シナプス放出抑制因子などを発現させて、そのニューロンの形態や活動パターン、生理的機能などを調べる。  

　③ ヒトの遺伝性疾患と同じ突然変異の導入などにより、疾患モデルを確立する。  

　標的遺伝子組換えが最も一般的な技術となっているマウスでは、まず培養した胚性幹細胞（embryonic stem cell；ES cell）に外来遺伝子を導入する<ref name="ref1" />。その中から相同組換えが確認されたES細胞を選び、発生初期の胚盤胞期胚（blastocyst-stage embryo）に注入する。すると、全身の一部の細胞が注入したES細胞に由来するキメラマウス（chimera mouse）が得られる。このキメラマウスの次世代で、全身の全ての細胞が外来遺伝子を含むマウスを得ることができる。  

　マウスでは上記のノックアウトやノックインに加え、特定の遺伝子の前後にloxP配列を挿入することもしばしば行われる（このようなマウスは「floxed mouse」と呼ばれる）。loxPとは、DNA組換え酵素Creが認識する34塩基からなるDNA配列である。Creは2つのloxP配列を認識すると、両者の間で高効率に相同組換えを起こす。従って特定の遺伝子の前後にloxPを挿入した場合、Cre存在下でその遺伝子は切り出されて破壊されることとなる。Floxed mouseと、特定の細胞種や時期にCreを発現するトランスジェニックマウスとを掛け合わせることで、細胞種や時期特異的な遺伝子の破壊（コンディショナルノックアウト）が可能となる。脳科学の研究においては、ニューロンを構成する因子の多くが発生過程と成体の双方で重要な役割を担い、また、様々な脳部位で発現するため、コンディショナルノックアウトは有用な技術となっている。