不妊および流産モデルマウスの作製とヒト・家畜への外挿

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07558235
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 渡辺 智正 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 教授 (10100174)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 匡 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 助手 (30220338) ; 昆 泰寛 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 助教授 (10178402)
• Keywords: マウス / 雑種 / 不妊 / cDNAサブストラクション / 性染色体 / 精子形成 / 減数分裂 / ノーザンブロット

Research Abstract

スペイン産野生マウスMus spretus雄と、実験用マウスC57BL/6J雌の雑種F_1雄は不妊となり、妊性のあるF_1雌を用いて遺伝子マッピングしたところ、この不妊遺伝子はX染色体の最もテロメア側の位置あることが同定されている。この位置はY染色体とのホモロジーを示す領域に含まれ、何らかの理由でペアリング(対合)異常になって減数分裂できないものと推定されている。精子形成期に含有量が多く見られるカルモジェリンの免疫蛍光抗体法による染色により、middle pachytene期で精子形成障害の起こすincomplete spermatocyte arrestの症例であることが確認された。雑種不妊遺伝子を将来クローニングするために、コンジェニック蛍光(N12)を作製した。このコンジェニック系統を用いて、生後5〜30日の発生ステージでさらに詳細に解析した。異常はペアリングの完成するMI期(20日)よりも早い段階、すなわちペアリングの開始する(14日)ですでに観察された。正常タイプ雄と不妊タイプ雄精巣での形態学的な特徴の違いを利用し、正常精子発生に何らかの機能をもっているcDNAクローンを単離する目的で、発現差によるサブストラクションを試みた。得られたコロニー96個の塩基配列を決定した後、データベースにより同定を行い、カテゴリー別に分類した。未知と思われるcDNAクローンF77に関してノーザンブロット法を行った。正常タイプ雄精巣で強く発現している役4kbの転写産物が認められたが、不妊タイプ雄精巣ではきわめて少量の発現しかみられなかった。さらに生後の発生段階による解析から、F77は精巣特異的な正常精子発生に何らかの機能を持つことが示された。形態学的差を利用したサブストラプション法は、今後不妊の原因遺伝子をクローニングするのに有効な方法であることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Seo Kan-Won: "Chromosomal mapping and developmental study of Tattered-Hokkaido (Td^<h0>)" Mammaian Genome. 8. 578-580 (1997)
• [Publications] Maeda Akihiko: "Resistance to infection with mouse hepatitis virus (MHV) in the cell clones derived from persistently infected DBT cells with the JHM strain of MHV." J.Veterinary Medical Science. 59. 545-549 (1997)
• [Publications] Hiai Hiroshi: "Mapping of Nakano cataract gene Nct on mouse chromosome 16." Genomics. (in press). (1998)
• [Publications] 渡辺智正: "染色体地図の作成.交配を用いた方法." アニテックス. (印刷中). (1998)