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Analysis of mitochondrial function in mammalian oocytes using electrochemical microscopy

Research Project

Project/Area Number 21380171
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Applied animal science
Research InstitutionYamagata University

Principal Investigator

ABE Hiroyuki  山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10375199)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) YOKOO Masaki  秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (10396541)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) SHIKU Hitoshi  東北大学, 大学院・環境科学研究科, 准教授 (10361164)
Project Period (FY) 2009 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥19,760,000 (Direct Cost: ¥15,200,000、Indirect Cost: ¥4,560,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2010: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2009: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000)
Keywords電気化学計測 / 細胞呼吸 / ミトコンドリア / 卵成熟 / 胚発生 / 生殖細胞 / 電気化学顕微鏡
Research Abstract

Oxygen consumption is a ubiquitous parameter which can provide valuable informationon metabolic mechanisms, and oocyte and embryo quality. The aim of this study was 1) todevelop a device to measure cellular respiration of single oocytes and embryos based onscanning electrochemical microscopy (SECM) and 2) to assess the mitochondrial respiration function, such as oxygen consumption and gene expression of cytochrome coxidase (Cox) in single oocytes and embryos at different developmental stages. We succeeded in development of a modified SECM measuring system including Pt-microdiskelectrodes and respiration assay medium can monitor the oxygen consumption rate ofsingle oocytes and embryos. Using this system, we can measure respiration activity bysingle embryos and oocytes of bovine and mice at different developmental stages. Development of mitochondrial respiration activity, such as membrane potential of mitochondria and gene expression of Cox, corresponds to the increase of oxygen consumption rates during the development of embryos.

Report

(5 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (197 results)

All 2013 2012 2011 2010 2009 Other

All Journal Article (47 results) (of which Peer Reviewed: 37 results) Presentation (130 results) (of which Invited: 3 results) Book (9 results) Remarks (8 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results)

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      第53回日本哺乳動物卵子学会
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      坂上信忠、山本禎、西田浩司、秋山清、藤谷明倫、阿部宏之、星宏良、鈴木千恵、吉岡耕治
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      第104回日本繁殖生物学会大会
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      盛岡市、いわて県民情報交流センター
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      小簑清香、熊木伸枝、佐々木昭美、小川拓、阿部宏之、柴田陽光、黒谷玲子
    • Organizer
      第52回日本組織細胞化学会総会・学術集会
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      金沢市、金沢大学宝町キャンパス
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      坂上信忠、阿部宏之、高木優二、秋山清
    • Organizer
      第65回関東畜産学会大会
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      神奈川県海老名市、海老名市民文化会館
    • Year and Date
      2010-11-05
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  • [Presentation] ウシ胚ミトコンドリア機能に影響する血清因子の解析2010

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      阿部宏之、山下祥子、星宏良
    • Organizer
      日本動物学会平成 22年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      福島市、福島県立医科大学光が丘会館
    • Year and Date
      2010-08-07
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      大江将司、栢本亮太、長畑仁美、阿部靖之、阿部宏之
    • Organizer
      日本動物学会平成22年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      福島市、福島県立医科大学光が丘会館
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      2010-08-07
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    • Author(s)
      阿部宏之、山下祥子、星宏良
    • Organizer
      日本動物学会平成22年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      福島市、福島県立医科大学光が丘会館
    • Year and Date
      2010-08-07
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  • [Presentation] 超高感度細胞呼吸測定による胚のクオリティー評価2010

    • Author(s)
      阿部宏之
    • Organizer
      ART (Assisted Reproductive Technology)Forum'10
    • Place of Presentation
      横浜市、パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2010-07-28
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  • [Presentation] 超高感度細胞呼吸測定による胚のクオリティー評価2010

    • Author(s)
      阿部宏之
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      ART (Assisted Reproductive Technology) Forum'10
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      横浜市、パシフィコ横浜(招待講演)
    • Year and Date
      2010-07-28
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  • [Presentation] 超高感度細胞呼吸測定による胚のクオリティー評価2010

    • Author(s)
      阿部宏之
    • Organizer
      ART (Assisted Reproductive Technology) Forum'10
    • Place of Presentation
      横浜市、パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2010-07-28
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      Abe H., Shiku H., Matsue T.
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress ofPacific Basin Societies
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      Honolulu, Hawaii, USA
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      小池恵、佐藤晶子、城戸京子、熊迫陽子、宇津宮隆史、荒木康久、阿部宏之
    • Organizer
      第55回日本生殖医学会総会・学術講演会
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      徳島市、あわぎんホール(徳島郷土文化会館)
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      The 66^<th> Annual Meeting of American Society for Reproductive Medicine
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      Denver, USA
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      阿部宏之、横尾正樹、伊藤(佐々木)隆広、山下祥子、珠玖仁、星宏良、末永智一
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      日本動物学会第81回大会
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      東京都、東京大学教養学部
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    • Author(s)
      阿部宏之
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      第13回日本 IVF学会
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      大阪市、大阪国際会議場・グランキューブ大阪
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      Tohoku University,Sendai
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      阿部宏之、山下祥子、星宏良
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      第51回日本哺乳動物卵子学会
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      新潟市、朱鷺メッセ
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      小池恵、佐藤晶子、城戸京子、後藤香里、熊迫陽子、宇津宮隆史、荒木康久、阿部宏之
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      第51回日本哺乳動物卵子学会
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      新潟市、朱鷺メッセ
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      Kumasako Y., Goto K., Koike M., Utsunomiya T., Araki Y., Abe H.
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      3^<rd> Congress of the Asia Pacific Initiative on Reproduction (ASPIRE2010)
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      Kumasako Y., Goto K., Koike M., Utsunomiya T., Araki Y., Abe H.
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      Bangkok, Thailand
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      Utsunomita T., Kumasako Y., Ito H., Goto K., Koike M., Abe H.
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      Rome, Italy
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      後藤香里、熊迫陽子、小池恵、城戸京子、佐藤晶子、宇津宮隆史、荒木康久、阿部宏之
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      第28回日本受精着床学会総会・学術講演会
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      横浜市、パシフィコ横浜
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      第28回日本受精着床学会総会・学術講演会
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      横浜市、パシフィコ横浜
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      徳島市、あわぎんホール
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      Abe H., Shiku H., Matsue T.
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      Honolulu, Hawaii, USA(招待講演)
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      阿部宏之
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      第13回日本IVF学会
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      大阪市、大阪国際会議場・グランキューブ大阪
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      阿部宏之、横尾正樹、熊迫陽子、後藤香里、小池恵、宇津宮隆史
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      第47回日本生殖医学会東北支部総会学術講演会
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      阿部宏之
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      第7回ミキシングコンファレンスin米沢
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      米沢市、伝国の杜
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      2009-05-29
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      Abe H., Yamashita S., Hoshi H.
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      15th World Congress on In Vitro Fertilization
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      Geneva, Switzerland
    • Year and Date
      2009-04-20
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      15th World Congress on In Vitro Fertilization
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      Geneva, Switzerland
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      2009-04-20
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      Utsunomiya T., Kumasako Y., GotoK., Koike M., Araki Y., Abe H.
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      The 65^<th> Annual Meeting of American Society for Reproductive Medicine
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      Atlanta, USA
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      第80回日本動物学会
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      第19回日本MRS学術シンポジウム
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      日本動物学会平成24年度東北支部大会
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      山形市、山形大学理学部
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  • [Presentation] マウス下垂体におけるSCGB3A2の発現解析

    • Author(s)
      宮野佑樹
    • Organizer
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      山形市、山形大学理学部
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      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] ウシ初期胚におけるミトコンドリア呼吸機能解析: シトクロム c オキシダー ゼ(Cox)遺伝子発現の解析

    • Author(s)
      古舘晃
    • Organizer
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      山形市、山形大学理学部
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  • [Presentation] マウス初期胚におけるシトクロム c オキシダーゼ遺伝子の発現解析

    • Author(s)
      渡邉剛広
    • Organizer
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      山形市、山形大学理学部
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  • [Presentation] リアルタイム培養細胞観察システムを用いたマウス胚初期発生のタイムラプス解析

    • Author(s)
      木村隼己
    • Organizer
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      山形市、山形大学理学部
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  • [Presentation] マウス卵胞体外培養系の確立:卵胞成長及び卵成熟関連因子の検討

    • Author(s)
      栢本亮太
    • Organizer
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
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      山形市、山形大学理学部
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  • [Presentation] 先端工学技術を応用した生殖細胞品質評価市ステムの開発

    • Author(s)
      阿部宏之
    • Organizer
      平成24年精子研究会
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      仙台市、東北大学農学部
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  • [Presentation] 凍結施行前と融解後における胚盤胞の呼吸量変化の比較検討

    • Author(s)
      熊迫陽子
    • Organizer
      第68回日本生殖医学会九州支部会
    • Place of Presentation
      福岡市、エルガーラホール
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  • [Presentation] 電気化学計測法を応用した単一培養細胞の呼吸能解析の試み

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      阿部宏之
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      日本動物学会平成23 年度東北支部大会
    • Place of Presentation
      弘前市、弘前大学農学生命科学部
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      渡邉剛広
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      日本動物学会平成23 年度東北支部大会
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      弘前市、弘前大学農学生命科学部
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      高倉啓
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      米沢市、山形大学工学部
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      海藤康平
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      米沢市、山形大学工学部
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      栢本亮太
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      米沢市、山形大学工学部
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      Yokohama, Japan
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      阿部宏之
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      中外医学社
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  • [Book] 図説よくわかる臨床不妊症学入門・生殖補助医療編 第2版2012

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      阿部宏之
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    • Publisher
      中外医学社
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      阿部宏之
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      京都大学学術出版会
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      京都大学学術出版会
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      阿部宏之
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      鈴木秋悦編、医歯薬出版
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  • [Book] 電気化学計測技術を応用したシングルセル呼吸機能解析と応用、シングルセル解析の最前線(監修:神原秀記、松永是、植田充美)2010

    • Author(s)
      阿部宏之
    • Publisher
      シーエムシー出版
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  • [Book] シングルセル解析の最前線2010

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      阿部宏之
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      シーエムシー出版
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      医歯薬出版
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    • Industrial Property Rights Holder
      北斗電工(株)
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      2010-208817
    • Filing Date
      2010-09-17
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      青柳重夫、内海陽介、末永智一、珠玖仁、阿部宏之、河野浩之、柏崎寿宣、星良、星翼
    • Industrial Property Rights Holder
      北斗電工(株)、東北大学
    • Industrial Property Number
      2010-208817
    • Filing Date
      2010-09-17
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] ウェルユニット及び電気化学的分析法2010

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      青柳重夫、内海陽介、末永智一、珠玖仁、阿部宏之、河野浩之、柏崎寿宣、星良、星翼
    • Industrial Property Rights Holder
      北斗電工(株)、東北大学
    • Industrial Property Number
      2010-208817
    • Filing Date
      2010-09-17
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Published: 2009-04-01   Modified: 2023-01-13  

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