有性生殖における生命の始まりを制御する分子メカニズムの解明
| Project/Area Number |
23K23898
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| Project/Area Number (Other) |
22H02635 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 44020:Developmental biology-related
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
井上 直和 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (50379096)
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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 |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
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| Keywords | 受精 / 精子 / 卵子 / 配偶子融合 / DCST1/2 |
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| Outline of Research at the Start |
受精のクライマックスである配偶子融合は、精子のIZUMO1と卵子のJUNOの相互作用により活性化されたのち、複数の因子群からなる分子間相互反応の結果、成立することが推測される。最近、我々は世界で初めて無脊椎動物と脊椎動物に共通する配偶子必須因子DCST1/2を同定した。このように配偶子融合の成立には、動物種を超えて、一瞬の反応のために極めて多層で精巧な分子メカニズムが存在すると考えられる。
本研究では、これまでの研究成果を踏襲しつつ、最近台頭してきた革新的な解析法により配偶子融合制御機構の全容解明に挑む。
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| Outline of Annual Research Achievements |
受精のクライマックスである配偶子融合の分子メカニズムは、精子側のIZUMO1と卵子側のIZUMO1レセプター (IZUMO1R) の発見、さらにそれら複合体の細密立体構造の決定により、一応の決着を迎えたように思えた。しかしIZUMO1のセカンドレセプターを示唆するデータや、IZUMO1-IZUMO1R制御系とは異なる分子群が存在することから、配偶子融合には、一瞬の反応のために複数のステップで、より確実で精巧な分子メカニズムが存在すると考えられる。
本年度は、哺乳類の配偶子融合に必須な因子群 (精子のIZUMO1、SPACA6、TMEM95、FIMP、DCST1/2と卵子のCD9、IZUMO1R) のノックアウトマウスやトランスジェニックマウスなどの遺伝子改変マウスを用いて、種々の実験法から、それらの生理機能の解析を行った。まだ準備段階なので論文の出版に至っていないが、着実に配偶子融合の分子メカニズムの解明に迫るデータが得られている。
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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
実験計画に必要な実験系や遺伝子改変マウスを含めた生体材料が揃いつつある。次年度以降は、研究成果を積極的に国際サイエンスコミュニティーや国民に向けて発信するとともに、研究計画に沿って世界初の発見を成し遂げるように尽力したい。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画は順調に進展しているため、特段の計画変更はない。次年度以降は、特に配偶子融合におけるDCST1/2の作用機序の解明に注力する。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
