The elucidation of the apoptotic mechanism in cryopreserved bovine oocytes and the establishment of the new method for cryopreservation and in vitro culture

• Project/Area Number: 23780278
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Applied animal science
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: ABE Yasuyuki 山形大学, 理工学研究科, 助教 (80447086)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2013: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2012: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2011: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
• Keywords: 発生工学 / ウシ / 卵子 / 凍結保存 / アポトーシス / ミトコンドリア / 卵母細胞 / 卵核胞期卵子 / 細胞骨格

Research Abstract

For the purpose of the improvement of the cryopreservation method in bovine oocytes (germinal vesicle stage), we analyzed the effect of the cryopreservation on oocytes. The cryopreservation changed mitochondrial and microtublar localization, as a result, mitochondrial functional decline and induction of the apoptosis occurred. Then, we were successful in increasing the rates of maturation, fertilization and development in the cryopreserved oocytes by the treatment of the cytoskeleton stabilizer and removal of the cumulus cells.
Also, for the purpose of evading a fertilization disorder of the cryopreserved oocytes, we analyzed of the factor which controlled fertility of the sperm. We found that linearity and velocity of moving, and acrosomal normality had influence to fertility of the sperm.

Research Products

• [Journal Article] 2,6- Bis(arylsulfonyl)anilines as Fluorescent Scaffolds through Intramolecular Hydrogen Bonds : Solid- State Fluorescence Materials and Turn-On-Type Probes Based on Aggregation-Induced Emission (2014)
  • Author(s): Beppu, T., Kawata, S., Aizawa, N., Pu,Y. J., Abe, Y., Ohba, Y., Katagiri, H.
  • Journal Title: ChemPlusChem Volume: 79 (4) Pages: 536-545
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 2,6-Bis(arylsulfonyl)anilines as Fluorescent Scaffolds through Intramolecular Hydrogen Bonds : Solid-State Fluorescence Materials and Turn-On-Type Probes Based on Aggregation-Induced Emission (2014)
  • Author(s): Beppu, T., Kawata, S., Aizawa, N., Pu, Y. -J., Abe, Y., Ohba, Y., Katagiri
  • Journal Title: ChemPlusChem Volume: 79 Issue: 4 Pages: 536-545
  • DOI: 10.1002/cplu.201300428
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution of artificial radionuclides in abandoned cattle in theeva cuation zone of the Fukushima Daiichi nuclear power plant (2013)
  • Author(s): Fukuda T, Kino Y, Abe Y, Yamashiro H, Kuwahara Y, Nihei H, Sano Y, Irisawa A, Shimura T, Fukumoto M, Shinoda H, Obata Y, Saigusa S, Sekine T, Isogai E, Fukumoto M.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 8(1) Issue: 1 Pages: 1-7
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0054312
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dynamics of intracellular phospholipid membrane organization during oocyte maturation and successful vitrification of immature oocytes retrieved by ovum pick-up in cattle (2013)
  • Author(s): Aono, A., Nagatomo, H., Takuma, T., Nonaka, R., Ono, Y., Wada, Y., Abe, Y., Watanabe, T., Kawahara, M.
  • Journal Title: Theriogenology Volume: 79 Issue: 8 Pages: 1146-1152
  • DOI: 10.1016/j.theriogenology.2013.02.009
  • NAID: 120005572429
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of radioactive caesium on bull testes after the Fukushima nuclear plant accident (2013)
  • Author(s): Yamashiro, H., Abe, Y., Fukuda, T., Kino, Y., Kuwahara, Y., Fukumoto, M., Kobayashi, J., Uematsu, E., Tong, B., Sugiyama, T., Yamada, T., Shinoda, H., Sekine, T., Sato, E.
  • Journal Title: Sci. Rep. Volume: (掲載決定) Issue: 1 Pages: 2850-2856
  • DOI: 10.1038/srep02850
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Transcriptional wiring for establishing cell lineage specification at the blastocyst stage in cattle (2013)
  • Author(s): Nagatomo, H., Kagawa, S., Kishi, Y., Takuma, T., Sada, A., Yamanaka, K., Abe, Y., Wada, Y., Takahashi, M., Kono, T., Kawahara, M.
  • Journal Title: Biol. Reprod Volume: Jun 27;88(6) Issue: 6 Pages: 158-158
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.108993
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution of Radioactive Cesium in Ostrich (Struthio camelus) after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident. (2013)
  • Author(s): Isogai, E., Kino, Y., Abe, Y., Yamashiro, H., Shinoda, H., Fukuda, T., Fukumoto, M., Kuroda, K., Yoneyama, H., Isogai, E., Sekine, T.
  • Journal Title: Radiat. Emerg. Med. Volume: 2 Pages: 68-71
  • NAID: 40019745130
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 東京電力福島第一原子力発電所事故に伴う被災家畜の被ばくと放射性セシウムの体内動態 (2012)
  • Author(s): 磯貝恵美子,福田智一,木野康志,福本学,篠田壽,関根勉,山城秀昭,黒田健吾,米山裕,阿部靖之
  • Journal Title: 宮城県獣医師会会報 Volume: 65(3) Pages: 125-128
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Bone morphogenetic protein 4 (BMP-4) and BMP-7 induce vascular endothelial growth factor expression in bovine granulosa cells (2012)
  • Author(s): Shimizu, T., Magata, F., Abe, Y., Miyamoto, A.
  • Journal Title: Anim. Sci. J. Volume: 83(Epub 2012 Jun 27) Issue: 9 Pages: 663-667
  • DOI: 10.1111/j.1740-0929.2012.01032.x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 福島第一原子力発電所事故に伴う被災家畜の臓器別放射性セシウム濃度 (2012)
  • Author(s): 福本学,被災動物放射能評価グループ(磯貝恵美子,福田智一,木野康志,関根勉,篠田壽,桑原義和,志村勉,福本基,阿部靖之,山城秀昭,三枝新,小幡裕一)
  • Journal Title: Isotope News Volume: 696(4) Pages: 10-12
  • NAID: 10030539859
  • URL: http://www.jrias.or.jp/member/pdf/201204_TRACER_FUKUMOTO.pdf
• [Journal Article] 警戒区域で何が起こっているか?牛における放射性物質の動態 (2012)
  • Author(s): 福本学,磯貝恵美子,福田智一,木野康志,関根勉,篠田壽,千葉美麗,鈴木敏彦,清水央,高橋温,西村真,桑原義和,志村勉,鈴木正敏,井上和也,高橋慎太郎,福本基,阿部靖之,山城秀昭,小林仁,森本素子,三枝新,小幡裕一
  • Journal Title: 家畜衛生学雑誌 Volume: 38 Pages: 105-106
• [Journal Article] 東京電力福島第一原子力発電所事故に伴う被災家畜の被ばくと放射性セシウムの体内動態 (2012)
  • Author(s): 磯貝恵美子，福田智一，木野康志，福本 学，篠田壽，関根 勉，山城秀昭，黒田健吾，米山 裕，阿部靖之
  • Journal Title: 宮城県獣医師会報 Volume: 65 Pages: 125-128
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Bone morphogenetic protein 4 (BMP-4) and BMP-7 induce vascular endothelial growth factor expression in bovine granulosa cells (2012)
  • Author(s): Takashi Shimizu, Yasuyuki Abe, Akio Miyamoto
  • Journal Title: Animal Science Journal Volume: 印刷中
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cryopreservation of canine embryo (2011)
  • Author(s): Abe, Y., Suwa, Y., Asano, T., Yanagimoto- Ueta, Y., Kobayashi, N., Ohshima, N., Shirasuna, S., Abdel-Ghani, M. A., Oi, M., Kobayashi, Y., Miyoshi, M., Miyahara, K., Suzuki, H.
  • Journal Title: Biol. Reprod. Volume: 84(2)(Epub 2010 Oct 6) Issue: 2 Pages: 363-368
  • DOI: 10.1095/biolreprod.110.087312
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of bovine cumulus-oocyte complexes-conditioned medium on in-vitro maturation of canine oocytes (2011)
  • Author(s): Abdel-Ghani, M. A., Abe, Y., Asano, T., Hamano, S., Suzuki, H.
  • Journal Title: Reprod. Med. Biol. Volume: 10 Issue: 1 Pages: 43-49
  • DOI: 10.1007/s12522-010-0069-y
  • NAID: 10029042897
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of graft site and gonadotrophin treatment on follicular development of canine ovarian grafts transplanted to NOD-SCID mice (2011)
  • Author(s): Abdel-Ghani, M. A., Abe, Y., Asano, T., Suzuki, H.
  • Journal Title: Reprod. Med. Biol. Volume: 10 Issue: 4 Pages: 259-266
  • DOI: 10.1007/s12522-011-0091-8
  • NAID: 10030444416
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 動物の胚および卵子の凍結技術 (2011)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Journal Title: 冷凍 Volume: 86 Pages: 7-12
  • NAID: 10028122571
• [Journal Article] Distribution of Radioactive Cesium in Ostrich (Struthio camelus) after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident
  • Author(s): Isogai, E., Kino, Y., Abe, Y., Yamashiro, H., Shinoda, H., Fukuda, T., Fukumoto, M., Kuroda, K., Yoneyama, H., Isogai, E., Sekine, T.
  • Journal Title: Radiat. Emerg. Med. Volume: (掲載決定)
  • NAID: 40019745130
  • URL: http://www.hs.hirosaki-u.ac.jp/~hibaku-pro/rem/file_pdf/2013_vol2-2/rem_vol2_2_11_tsutomu%20sekine.pdf#search='Distribution+of+Radioactive+Cesium+in+Ostrich+%28Struthio+camelus%29+after+the+Fukushima+Daiichi+Nuclear+Power+Plant+Accident.'
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Effects of radiation on abandoned bull associated with Fukushirna Nuclear Power Plant accident (2013)
  • Author(s): Yamashiro, H., Abe, Y., Kuwahara, Y., Urushihara, Y., Suzuk, M., Inoue, K., Takahash, S., Kino, Y., Fukuda, T., Isogai, E., Fukumoto, M.
  • Organizer: CABX Workshop and international Symposium
  • Place of Presentation: (Jeiu,Korea)
• [Presentation] 福島第一原発20km圏内の雌ウシにおける卵巣の正常性 (2013)
  • Author(s): 阿部靖之,山城秀昭,福田智一,木野康志,関根勉,桑原義和,福本基,小林仁,阿部宏之,磯貝恵美子,福本学
  • Organizer: 第56回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: (青森)(日講演要旨集p37)
• [Presentation] ウシGV期卵母細胞のガラス化保存における卵丘細胞除去および細胞骨格安定剤Taxolの影響 (2013)
  • Author(s): 佐藤隆司,菊池英里子,金明奎,荒木至,阿部宏之,阿部靖之
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: (東京)(講演要旨集p22)
• [Presentation] ウシ精子における受精能と運動パラメーターの相関性 (2013)
  • Author(s): 荒木至,柏渕将輝,小圷泰輝,佐藤隆司,阿部宏之,阿部靖之
  • Organizer: 第117回日本畜産学会
  • Place of Presentation: (新潟)(講演要旨集p11)
• [Presentation] 福島第一原発20km圏内に生息する雌ウシの生殖器に対する放射性物質の影響解析 (2013)
  • Author(s): 阿部靖之,山城秀昭,及川俊徳,福田智一,木野康志,関根勉,桑原義和,福本基,小林仁,阿部宏之,沼邊孝,磯貝恵美子,福本学
  • Organizer: 第54回日本哺乳動物卵子学会
  • Place of Presentation: (東京)(講演要旨集p13)
• [Presentation] 福島第一原発20km圏内の雌ウシにおける卵巣の正常性 (2013)
  • Author(s): 阿部靖之，山城秀昭，福田智一，木野康志，関根勉，桑原義和，福本基，小林仁，阿部宏之，磯貝恵美子，福本学．
  • Organizer: 第56回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: ホテルクラウンパレス青森
• [Presentation] ウシGV期卵母細胞のガラス化保存における卵丘細胞除去および細胞骨格安定剤Taxolの影響 (2013)
  • Author(s): 佐藤隆司，菊池英里子，金明奎，荒木至，阿部宏之，阿部靖之
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 東京 農工大学農学部府中キャンパス
• [Presentation] ウシ精子における受精能と運動パラメーターの相関性 (2013)
  • Author(s): 荒木至，柏渕将輝，小圷泰輝，佐藤隆司，阿部宏之，阿部靖之
  • Organizer: 第117回日本畜産学会
  • Place of Presentation: 新潟大学農学部
• [Presentation] 福島第一原発20km圏内に生息する雌ウシの生殖器に対する放射性物質の影響解析 (2013)
  • Author(s): 阿部靖之，山城秀昭，及川俊徳，福田智一，木野康志，関根 勉，桑原義和，福本 基，小林 仁，阿部宏之，沼邊 孝，磯貝恵美子，福本 学
  • Organizer: 第54回日本哺乳動物卵子学会
  • Place of Presentation: 学術総合センター
• [Presentation] 発生工学技術を用いた動物生産 (2012)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Organizer: 山形化学工学談話会
  • Place of Presentation: (米沢)
  • Year and Date: 2012-02-17
  • Invited
• [Presentation] 福島第一原発由来の放射性物質がウシの雌生殖器に及ぼす影響の解析 (2012)
  • Author(s): 阿部靖之,山城秀昭,木野康志,福田智一,阿部宏之,小林仁,磯貝恵美子,福本学
  • Organizer: 第55回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: (仙台)(講演要旨集p47)
• [Presentation] Effect of vitrification at GV stage on the mitochondrial and cytoskeletal integrity in bovine oocytes (2012)
  • Author(s): Abe, Y., Takakura, K., Kaito, K., Ogawa, T., Yokoo, M., Abe, H.
  • Organizer: 38th Annual Conference of the IETS
  • Place of Presentation: (Phoenix, USA)
• [Presentation] 電子線マイクロアナライザによる被災牛の精巣切片の元素分析 (2012)
  • Author(s): 山城秀昭, 阿部靖之， 福田智一，木野康志，福本 基, 桑原義和, 高橋 慎太郎,植松恵美, 小林 仁，磯貝恵美子，福本 学
  • Organizer: 第55回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: 東北大学 川内北キャンパス
• [Presentation] 福島第一原発由来の放射性物質がウシの雌生殖器に及ぼす影響の解析 (2012)
  • Author(s): 阿部靖之，山城秀昭，木野康志，福田智一，阿部宏之，小林 仁，磯貝恵美子，福本 学
  • Organizer: 第55回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: 東北大学 川内北キャンパス
• [Presentation] 食肉用家畜の放射性セシウムと畜前推定技術の開発－血液からの推定 (2012)
  • Author(s): 磯貝恵美子，福田智一，木野康志，福本 学，篠田 壽，関根 勉，小幡裕一，山城秀昭，阿部靖之
  • Organizer: 第55回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: 東北大学 川内北キャンパス
• [Presentation] 警戒区域内被災動物および周辺環境の放射能測定：Ag-110mの分布について (2012)
  • Author(s): 木野康志，入澤 歩，二瓶英和，佐野陽祐，関根 勉，福田智一，磯貝恵美子，福本 学，阿部靖之，山城秀昭
  • Organizer: 第55回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: 東北大学 川内北キャンパス
• [Presentation] 被災家畜における体内の放射性物質の分布について．第55回日本放射線影響学会 (2012)
  • Author(s): 福田智一，木野康志，阿部靖之，山城秀昭，桑原義和，志村 勉，福本 基，篠田 壽，関根 勉，磯貝恵美子，福本 学
  • Organizer: 第55回日本放射線影響学会
  • Place of Presentation: 東北大学 川内北キャンパス
• [Presentation] 福島第一原子力発電所事故に伴う家畜の内部被ばく (2012)
  • Author(s): 磯貝恵美子，福田智一，木野康志，福本 学，篠田 壽，関根 勉，山城秀昭，黒田健吾，米山 裕，阿部靖之
  • Organizer: 第43回日本家畜臨床学会
  • Place of Presentation: ホテル松島 大観荘
• [Presentation] 放射性セシウムが警戒区域内のイノブタおよびブタの消化管および雄生殖細胞に及ぼす影響 (2012)
  • Author(s): 小林 仁，伊藤寬基，森本素子，井上達志，木野康志，山城秀昭，阿部靖之，篠田壽，関根勉，福本学，福田智一，磯貝恵美子
  • Organizer: 第116回日本畜産学会
  • Place of Presentation: 安田女子大学
• [Presentation] 発生工学技術を用いた動物生産 (2012)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Organizer: 山形化学工学懇話会（招待講演）(招待講演)
  • Place of Presentation: 山形大学工学部（山形県）
• [Presentation] Effect of vitrification at GV stage on the mitochondrial and cytoskeletal integrity in bovine oocytes (2012)
  • Author(s): Yasuyuki Abe, Kei Takakura, Kohei Kaito, Taku Ogawa, Masaki Yokoo, Hiroyuki Abe
  • Organizer: International Embryo Transfer Society
  • Place of Presentation: Renaissance Glendale Hotel & Spa (Phoenix, USA)
• [Presentation] 福島原発20ｋｍ圏内の家畜における体内放射性物質の動態解析 (2012)
  • Author(s): 山城秀昭，阿部靖之，福田智一，木野康志，篠田 壽，関根 勉，小林仁，磯貝恵美子，福本 学
  • Organizer: 北信越畜産学会新潟県分会
  • Place of Presentation: 新潟大学農学部（新潟県）
• [Presentation] 異なる温度条件下で保存したウシ卵巣における組織学的変化 (2012)
  • Author(s): 萩本範幸，黒谷玲子，阿部靖之，阿部宏之
  • Organizer: 東日本家畜受精卵移植技術研究会
  • Place of Presentation: ひだホテルプラザ（岐阜県）
• [Presentation] Studies on the cryopreservation and in vitro culture of eggsin mammalians (2011)
  • Author(s): Abe, Y.
  • Organizer: International Workshop on Polymer Rheology for East Asian Young Scientists
  • Place of Presentation: (Yamagata, Japan)
  • Year and Date: 2011-09-01
  • Invited
• [Presentation] Studies on the cryopreservation and in vitro culture of eggs in mammalians (2011)
  • Author(s): Yasuyuki Abe
  • Organizer: International Workshop on Polymer Rheology for East Asian Young Scientists(招待講演)
  • Place of Presentation: Yamagata University (Yamagata)
• [Presentation] ウシＧＶ期卵子におけるガラス化保存が細胞骨格へ与える影響 (2011)
  • Author(s): 阿部靖之，高倉 啓，海藤康平，小川 拓，横尾正樹，阿部宏之
  • Organizer: 日本哺乳動物卵子学会
  • Place of Presentation: 国際医療福祉大学（栃木県）
• [Book] 冷凍空調便覧第IV巻食品・生物編動物胚および卵子(哺乳類) (2013)
  • Author(s): 阿部靖之, 他
  • Publisher: 日本冷凍空調学会
• [Book] 冷凍空調便覧 (2013)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Total Pages: 5
  • Publisher: 日本冷凍空調学会
• [Book] 冷凍空調便覧（第6版） (2013)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Total Pages: 5
  • Publisher: 第８章３節 動物胚および卵子
• [Book] 冷凍空調便覧（第6版） (2012)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Publisher: 動物胚および卵子
• [Book] スキッロ動物生殖生理学（翻訳本） (2011)
  • Author(s): 阿部靖之
  • Publisher: 成熟雄における精巣機能の動態
• [Remarks]
  • URL: http://yasuyukiabe.yz.yamagata-u.ac.jp/