| Project/Area Number |
23K05523
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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 42010:Animal production science-related
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
山中 賢一 佐賀大学, 農学部, 准教授 (40572920)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 胚発生 / 体外受精 / ストレス耐性 / ウシ / 凍結保存 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、ウシにおいて体外受精（IVF）により得られた胚を用いた子牛生産の需要が世界的に拡大している。しかしながら、IVF胚の受胎率は新鮮胚の移植であっても体内受精胚と比較すると低く、凍結胚ではさらに低下する。この原因としてIVF胚は培養や凍結過程で受けるストレスに対する耐性が低いことが挙げられる。そこで、本研究では、ウシIVF胚においてストレス耐性を向上させる機構について詳細を明らかにするともに、得られた知見を利用した高いストレス耐性を有するIVF胚の生産系を確立することで、最終的にIVF胚の受胎率向上を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、ウシにおいて経腟採卵（OPU）法により採取した卵母細胞を体外受精（IVF）して得られた胚を用いた子牛生産の需要が世界的に拡大している。しかしながら、IVF胚の受胎率は新鮮胚の移植であっても体内受精胚と比較すると低く、凍結胚ではさらに低下する。この原因としてIVF胚は培養や凍結過程で受けるストレスに対する耐性が低いことが挙げられる。
そこで、本研究では、ウシIVF胚においてストレス耐性を誘導する機構について詳細を明らかにするともに、得られた知見を利用した高いストレス耐性を有するIVF胚の生産系を確立することで、最終的にOPU‐IVF胚の受胎率向上を目指す。
本年度は、主にストレス耐性を誘導する条件について検討を行った。体外成熟培養中に誘導処理を行うことによって、熱ストレス条件下での成熟率およひ移植胚の生産効率が向上することが明らかとなった。同様に、体外発生培養中の誘導処理によっても熱ストレス条件下での胚発生率および胚盤胞期胚の品質が向上することが明らかとなった。また、IVF胚の生産過程すべてにおいて、誘導剤を添加した場合、熱ストレス処理の有無にかかわらず、発生率が向上することが明らかとなった。さらに、ストレス耐性誘導処理中の活性酸素種および還元型グルタチオンの動態の観察を行い、誘導処理によって時的な活性酸素種の増加が観察され、これまで報告されているストレス耐性の向上を誘導する機構との類似点が示された。これらの結果から、ストレス耐性を向上させることで発生能の高いウシIVF胚を得るための培養系が確立できた。今後、これらの結果を基に、分子生物学的手法を用いたより詳細な解析を進めていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度の目標であったストレス耐性を向上させる培養条件を絞り込むことができたため、研究はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
確立した培養系で得られた胚について、分子生物学的・細胞生物学的手法による多角的な解析を行い、ストレス耐性の向上がどのようにもたらされているのかについて明らかにする。また、OPU-IVF胚においても本法を適用し、畜産現場での有効性を評価する。
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