| Project/Area Number |
22K09615
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
荒舘 忠 富山大学, 学術研究部教養教育学系, 助教 (30303233)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷井 一郎 富山大学, 学術研究部教養教育学系, 教授 (40207171)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 精子超活性化 / 体外受精 / 植物成分 |
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| Outline of Research at the Start |
哺乳類の受精成立には、精子の激しい鞭毛運動である“超活性化”が重要である。そのメカニズムの解明は、男性不妊や生殖医療および畜産動物の繁殖技術の発展に重要である。マウス精子の超活性化を誘導する植物成分を探索し、2種の植物からそれぞれ有効な成分を見出した。これらの成分で処理したマウス精子は、超活性化率、運動速度の上昇および体外受精の受精率を有意に向上させた。
本研究は、（１）各成分で処理した精子による受精卵を卵管へ移植し正常な発生が行われるかどうかを確認し有用性を示すこと、（２）植物成分結合アフィニティービーズを作成し、植物成分と相互作用する精子タンパク質を同定し、その作用メカニズムを解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウス精子の超活性化を誘導するフラバン二量体(C2)をカワラケツメイの莢から分離し、C2処理精子での体外受精（IVF）率が有意に増加することを確認した。C2処理精子によるIVFで得た胚の発生に、問題が無いかどうかを調べるため、そのIFVで得た2細胞期胚を用いて、偽妊娠マウスへの胚移植により仔マウスが誕生するか？また、その初期発生過程で胚盤胞まで生育するかどうかを検証した。
精子および卵はC57BL/6Jms Slcマウスから採取した。精巣上体尾部から摘出した精子は、TYH培地で90分間培養した後、C2 (50 micromol/L) + 0.25 % EtOHあるいは0.25 % EtOH（Control: Ctrl）を含むTYH培地で30分間処理してからIVFに用いた。IVF後に正常な卵を回収し、KSOM培地へ移し替え、媒精から24時間後に、2細胞期胚を回収し、偽妊娠ICRマウスへ12～20個の胚を移植した。また、同様に調製した2細胞期胚を培養し胚盤胞までの発生過程を観察した。
胚移植で誕生した仔マウスの出生率はC2群50.8±15.5 ％、Ctrl群49.2±21.2 ％となり、有意な差はなかった。また、生後4-5週間以内において、C2処理群仔マウスでは、歯の不正咬合（1/18匹）により、Ctrl群では水頭症（1/20匹）により仔マウスが死亡した。2細胞期胚から胚盤胞への発生割合は、C2処理群32.0±16.8 ％、Ctrl群47.1±13.3 ％となり、C2処理で低下傾向を示したが、有意な差はなかった。
胚移植による仔マウスの出生率および胚盤胞までの発生は、Ctrl群と比べて、C2処理精子による胚で有意な差はなかったので、C2処理はマウス受精卵の発生に影響を及ぼさないことが示唆された。今後、植物成分によるマウス精子の超活性化誘導に関わる作用メカニズムの解析を進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
植物成分で処理したマウス精子による体外受精で調製した受精卵の初期発生および胚移植に対する評価に遅れが生じたことにより、マウス精子の超活性化誘導に関わる植物成分の作用メカニズムの解析に遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
植物成分で処理したマウス精子による体外受精で調製した受精卵の初期発生および胚移植に対する評価を行うことができたので、マウス精子の超活性化誘導に関わる植物成分の作用メカニズムの解析を進める。
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