형질전환 생쥐의 후손에서 외래 유전자의 유전성에 대한 연구

A Study on the Transmission of a Transgene in the Offspring of Transgenic Mice

형질전환 동물의 후손에서 transgene은 멘델의 법칙에 따라 유전된다고 일반적으로 인식되어져 왔다. 따라서 본 연구에서는 transgene이 이러한 인식과 일치하는지를 여러 세대를 통하여 확인하고 후손에서 어떻게 유전되는지를 연구하기 위하여 형질전환 생쥐를 생산하여 본 연구의 모델로 삼았다. 수정된 생쥐의 embryo에 DNA를 microinjection하는 방법으로 MMTV-LTR (long terminal repeat), bovine ($\alpha$s1-casein cDNA, 그리고 SV 40 splicing과 polyadenylation site 등의 sequence를 포함한 3.0Kb의 DNA가 주입되었다. 여기에서 태어난 새끼는 dot blot과 Southern blot에 의하여 transgene의 존재여부가 확인되어 founder line이 만들어졌다. 그들의 자손은 PCR에 의해서 transgene이 유전되는지를 확인하였다. F0의 72마리 새끼중에서 4마리의 Founder가 transgene을 가지고 있었다(5.6%). F0에서 F1으로의 유전(transmission)은 각각 33.3, 7.7, 0, 62.5%이었다. Transgene은 F1에서 F2로 각각 63.6, 5.9, 68.8% 유전되었고, F2에서 F3로 각각 85.7, 0, 88.2% 유전되었다. 따라서 본 연구 모델에 의하면 transgene은 멘델의 법칙을 따르는 경우와 deletion이 되는 경우로 각각 관찰되었다.

It is known that the incorporation of genes into transgenic mice is generally stable and is p passed on to succeeding generations in a Mendelian fashion. In this report, transgenic mice were set as a model to evaluate whether the transgenes are transmitted in a Mendelian principle in a successive generations and how they are tran s smitted into their offspring. A 3.0 kb linear DNA fragment, containing the MMTV LTR, bovine aSI casein cDNA and SV 40 splicing and polyadenylation site; was microinjected into fertilized mouse embryos. The tail DNAs of the resulting pups were subjected to dot and Southern hybridizations to screen transgenic founders. The DNAs of their offspring were anlyzed by PCR to confirm the transmission of the transgene from F0. Out of 72 live pups four pups (5.6%), 3 males and 1 female, were positive for the transgene. The rates of transmission from F0 into F1 were 33.3, 7.7, 0, and 62.5%. Those from F1 into F2 were 63.6, 5.9, and 68.8% and those from F2 into F3 were 85.7, and 88.2%. In this report, the transmission pattern of transgenes in transgenic mice into their offspring was demonstrated. It either follows or does not follow in a Mendelian fashion. Deletion or loss of the transgenes from F0 in some lines became apparant to the succeeding generations.