条件付きノックアウト（cKO）マウス – 疾病メカニズム解明に向けた強力なツール

コンディショナルノックアウト（cKO）マウスとは何か？

コンディショナルノックアウト（cKO）マウスは、特定の遺伝子機能や関連する人間疾患の解明に用いられる遺伝子改変動物モデルである。従来のノックアウト（KO）マウスと比較して、コンディショナルノックアウトマウスは特定の組織にのみ遺伝子を削除するか、誘導型に遺伝子を不活性化する形で作成される。恒常的に発現する遺伝子変異と比較して、コンディショナルモデルは遺伝子発現の時間的・空間的制御性が高く、人間疾患の研究においてより正確なモデルとして機能することが多い。

コンディショナルノックアウトマウスは通常のノックアウト（KO）マウスと何が違いますか？

従来のノックアウト（KO）マウスと比較して、コンディショナルノックアウトマウスは特定の組織にのみ遺伝子を削除するか、誘導型に遺伝子を不活性化する形で作製されます。

全身KO・コンディショナルKO・誘導型KOはどのように使い分けますか？

全身ノックアウト（Global KO）、コンディショナルノックアウト（cKO）、誘導型コンディショナルノックアウト（Inducible cKO）は、研究目的や標的遺伝子の特性に応じて選択します。

• 全身KO：遺伝子の基本的な生理機能や疾患との関連を解析したい場合に適しています。
• コンディショナルKO：胎生致死や重篤な全身表現型を回避し、特定の組織・細胞で遺伝子機能を解析したい場合に適しています。
• 誘導型cKO：特定の発生段階や薬剤投与後など、任意のタイミングで遺伝子を欠失させたい場合に利用されます。

研究デザインに適したノックアウト戦略を選択することで、より正確な遺伝子機能解析や疾患モデルの構築が可能になります。

研究目的に応じたノックアウト戦略の選択について詳しくは、「コンベンショナルノックアウトとコンディショナルノックアウトの選択方法」で詳しく解説しています。

コンディショナルノックアウトマウスはどのような研究に利用されますか？

コンディショナルノックアウト（cKO）マウスは、遺伝子機能の解明、人間疾患の病態メカニズムの理解、および化合物の特異性の検証において不可欠なツールです。

また、機能性タンパク質ターゲットの発現を正確に制御できるため、薬剤の潜在的な非標的効果を評価するための生体内システムとしても活用されます。

例えば、Ralyコンディショナルノックアウトマウスでは、肝臓特異的にhnRNP Ralyをノックアウトすることで、血清コレステロールおよび肝臓内脂質含量が低下することが報告されています。さらに、このマウスモデルにおけるRALYの結合パターンの全ゲノムスケールでのマッピングおよびクロマチン構造の解析により、RALYの協調的相互作用の特徴と、遺伝子プロモーター領域における好ましい結合パターンが明らかになりました。DNA結合解析の結果から、RALYがSrebp2プロモーター領域における転写共活性化因子との協調的相互作用を調節することで、コレステロージェネシスに影響を与えている可能性が示唆されています。

B細胞特異的遺伝子改変にはCd19-iCreマウス、膵臓における誘導型遺伝子改変にはPdx1-CreERT2マウスなどが利用されています。

詳しくは以下の記事をご覧ください。

コンディショナルノックアウトマウスはどのように作製されますか？

コンディショナルノックアウト（cKO）モデルは、Cre/loxシステムを用いるため、「floxedモデル」とも呼ばれる。Cre-Lox再結合システムは、遺伝子の発現を組織特異的または誘導型に制御する高精度な手法を提供し、空間的・時間的制御性を大幅に向上させ、コンディショナルマウスの作成効率と特異性を飛躍的に高める。

以下にCre-Loxシステムのワークフローを示す。

コンディショナルモデルの開発プロセスの詳細については、「Cre-Lox再結合システム入門」記事をご覧ください。

Creドライバーはどのように選べばよいですか？

Creドライバーの選択は、コンディショナルノックアウトマウスの設計において重要なポイントです。標的とする組織・細胞種や、遺伝子を欠失させたい時期に応じて適切なCreマウスを選択する必要があります。

Cyagenではどのようなコンディショナルノックアウトマウス作製サービスを提供していますか？

TurboKnockout™ for Conditional Knockout Mice

• 特許リスクなし：ドラッグ開発プロジェクトに最適な技術
• 成功率：100％ゲルムライン伝達（GLT）保証
• 納期：ファウンダー取得まで最短6～8か月
• 無制限のloxP配置：floxed領域のサイズ制限なし
• 100％返金保証：TurboKnockout™プロジェクト対象

Cyagen ターゲット遺伝子編集-Pro技術によるコンディショナルノックアウトマウス

• 大断片導入：最大15kbのキーンイン、最大500kbのノックアウト対応
• 高精度：ターゲット遺伝子の正確かつ精密な発現
• 高効率：独自の受精卵処理プロセスによりHDR効率を向上
• 保証：100％返金保証

コンディショナルノックアウトマウスの作成をご検討中の方は、弊社専門家が詳細な技術サポートを提供し、プロジェクト計画についてご相談可能です。カスタムモデル作成戦略の提案も行い、遺伝子治療研究を高インパクト論文発表へと発展させるお手伝いをいたします。

Cyagenノックアウト（KO）カタログモデルリポジトリ

Cyagenノックアウトカタログモデルリポジトリでは、10,000種以上の即時利用可能なノックアウト（KO）およびコンディショナルノックアウト（cKO）マウスモデルを提供しており、他のKOリポジトリと比較して以下の利点があります：

• 検証済みゲノム、保証モデル（リスク低減）
• 100％純粋なC57BL/6背景（交雑なし）
• 最短3か月での納品（迅速な納品）

研究目的によっては、ノックアウト細胞株が適している場合もあります。ノックアウト細胞株とノックアウトマウスの選択方法について詳しくはこちらをご覧ください。