Quality assurance of human sperm in assisted reproductive technology

• Project/Area Number: 19591914
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Obstetrics and gynecology
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: KANEKO Satoru Tokyo Dental College, 歯学部, 講師 (40214457)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2008: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2007: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: 精子 / DNA / 2重鎖切断 / 低酸素培養 / テロメア / ICSI / フローサイトメトリ / 染色体 / 片側開裂

Research Abstract

1. 従来の直交電極をswitchしてDNA超伸展を図る方法に代え、ターンテーブルを装備した電気泳動装置を開発した。サーボ制御により、ターンテーブルが首振り運動することにより、効率よくDNA fiberの伸張が行えるようになった。
2. 細胞操作過程における酸素傷害を防止するため、低酸素で細胞操作、細胞培養装置を開発し,酸素濃度2.0%環境下で高精度細胞培養が行えるようになった。
3. フローサイトメトリ(FCM)を用いて精子DNA量を評価した。射精精子のDNA量は大きくばらついていたが、精製によりDNA量がそろった精子が得られることが示された。
4. ペプチド核酸プローブを用いるFISH法により、染色体末端、すなわちテロメア部位の高精度観察を行った。半数体である精子は理論上46のシグナルが得られる。射精精子のシグナル数はばらついており、FCMにおけるDNA量のバラツキは項目3の結果を支持した。
5. 分離、調製した精子は一部を用いて機能評価(品質管理)を行うことが不可欠である。検査時間確保のためにも凍結保存が必要であり、受精能維持可能な凍結保存法を開発した。

Research Products

• [Journal Article] Individual tissue culture system in a disposable capsule with hypoxic atmosphere (2008)
  • Author(s): Kaneko S, Takamatsu K, Yoshida J, Miyaji K, Ishikawa H, Kawamata T, Shinozaki N
  • Journal Title: Ann. Cancer Res. Therap. 16 Pages: 8-11
  • NAID: 130000119342
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 高松潔精子から始める配偶子、胚の品質管理、製造管理 (2008)
  • Author(s): 兼子智
  • Journal Title: 産婦人科治療 57 Pages: 1523-1527
• [Journal Article] 生殖細胞 精子保存 (2008)
  • Author(s): 石川博通, 岡崎雅子, 兼子智
  • Journal Title: 産婦人科の実際 57(10) Pages: 1523-1527
• [Journal Article] 精子から始める配偶子、胚の品質管理、製造管理 (2008)
  • Author(s): 兼子智, 高松潔
  • Journal Title: 産婦人科治療 96(4) Pages: 390-394
• [Journal Article] 精子機能検査 (2008)
  • Author(s): 黒田優佳子, 兼子智
  • Journal Title: 産婦人科治療 96(4) Pages: 377-381
• [Journal Article] Individual tissue culture system in a disposable capsule with hypoxic atmosphere. (2008)
  • Author(s): Kaneko S, Takamatsu K, Yoshida J, Miyaji K, Ishikawa H, Kawamata T, Shinozaki N
  • Journal Title: Ann.Cancer Res.Therap. 16 Pages: 8-11
  • NAID: 130000119342
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] HPLC for no stress screening of potential prostate cancer marker catechol estrogens in urine using a diamond electrode-electrochemical and fluorescence detector (2007)
  • Author(s): Katayama M, Takamatsu K, Kaneko S, Miyaji K, Ishikawa H, Matsuda Y
  • Journal Title: J. Se. Sci. 30 Pages: 2279-2285
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Human sperm cryo- preservation-theory and clinical application (2007)
  • Author(s): Ishikawa H, Kaneko S
  • Journal Title: J. Mamm. Ova Res. 24 Pages: 14-17
  • NAID: 10019488086
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cryopreservation of human sperm in patients with malignancy ; 2 years' experience (2007)
  • Author(s): Ishikawa H, Kaneko S, Miyaji K, Takamatsu K
  • Journal Title: Reprod. Med. Biol. 6 Pages: 127-132
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] HPLC for no stress screening of potential prostate cancer marker catechol estrogens in urine using a diamond electrode-electrochemical and fluorescence detector. (2007)
  • Author(s): Katayama M, Takamatsu K, Kaneko S, Miyaji K, Ishikawa H, Matsuda Y
  • Journal Title: J.Sep.Sci. 30 Pages: 2279-2285
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cryopreservation of human sperm in patients with malignancy;2 years' experience. (2007)
  • Author(s): Ishikawa H, Kaneko S, Miyaji K, Takamatsu K
  • Journal Title: Reprod.Med.Biol. 6 Pages: 127-132
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Human sperm cryopreservation-theory and clinical application (2007)
  • Author(s): Ishikawa H, Kaneko S
  • Journal Title: J.Mamm.Ova Res. 24 Pages: 14-17
  • NAID: 10019488086
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 凍結保護剤とともに融解後等張化保護剤を使用する精子凍結保存システム (2008)
  • Author(s): 原唯純, 兼子智, 高松潔, 佐藤博久, 吉村泰典
  • Organizer: 日本産科婦人科学会
  • Place of Presentation: 横浜国際会議場
  • Year and Date: 2008-04-06
• [Presentation] ICSIにおける穿刺精子の品質管理 (2007)
  • Author(s): 兼子 智, 郡山 純子, 谷垣 伸治, 中川 博之, 石川 光也, 小林 佑介, 斎藤 優, 吉田 丈児, 高松 潔
  • Organizer: 日本産科婦人科学会
  • Place of Presentation: 京都国際会議場
  • Year and Date: 2007-04-14
• [Presentation] ICSIにおける穿刺精子の品質管理 (2007)
  • Author(s): 兼子智、郡山純子, 谷垣伸治, 中川博之, 石川光也, 小林佑介, 斎藤優, 吉田丈児, 高松潔
  • Organizer: 日本産科婦人科学会雑誌(59)(447)
• [Presentation] ヒトへの組織移植を前提とした臨床培養に用いる使い捨て低酸素培養システムの構築 (2007)
  • Author(s): 兼子智、宮地系典、中川博之、佐藤健二、小川真里子、石川光也、吉田丈児、黒田優佳子、小塙清、岡崎雅子、丸茂健、石川博通、高松潔
  • Organizer: 日本受精着床学会総会・学術講演会抄録(224)