1998 Fiscal Year Annual Research Report

耐凍蛋白遺伝子のex vivo導入による生殖器官の凍結保存

Research Project

Project/Area Number	10876058
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	宮本元京都大学, 農学研究科, 教授 (00026618)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	眞鍋昇京都大学, 農学研究科, 助教授 (80243070)
Keywords	生殖器官 / 凍結保存 / 耐凍蛋白遺伝子 / Ex vivo遺伝子導入 / 凍害保護 / センダイウイルスエンベロープ蛋白 / アポトーシス阻害因子 / HVJ-リポソーム法
Research Abstract	これまで生殖器官の凍結保存を実現するために、凍結前に組織を薄切して遊離細胞の凍結保存のように細胞をより急速に冷却しようとする手法、臓器を摘出する際にex vivoに動脈からグリセロールなどを含む耐凍剤を灌流した後薄切して凍結する手法などの様々な試みが行われてきたにもかかわらず、受精能をもつ卵子をほとんど得られなかった。遊離細胞と比較して格段に巨大な器官の凍結保存を実現するためには、ブレークスルー的技術革新が必要である。本研究は、極地に生息する動物の体液の氷点を低下させたり、氷晶表面に結合して結晶の成長を抑えることで氷晶による細胞破砕を阻止する耐凍蛋白遺伝子やアポトーシス阻止因子遺伝子を生殖器官にex vivo導入することによる凍害保護や細胞死抑制によって生殖器官の凍結保存を実現しようとするものである。本年度、ex vivo遺伝子導入のためのリポソーム作製法の確立を進めた。すなわち、生殖器官に導入した遺伝子を特異的に発現させるex vivo遺伝子導入法の基盤研究を進めた。遺伝子導入には、動物の遺伝情報の伝達を担う生殖細胞に外来遺伝子が不用意に導入されることを未然に防がなくてはならないので、遺伝子ベクターとして、導入効率が非常に高いウイルス遺伝子を含むウイルスベクター法はとらず、ウイルス遺伝子などの混在遺伝子を全く含まない「リポソーム法」を開発した。リポソーム原法を改良してリン脂質、コレステロールから作製したリポソーム膜上に標識となる蛋白や糖鎖を結合させて、特異的に標的細胞にのみ遺伝子を導入させることを計るべく、紫外線にて不活化したセンダイウイルス(HVJ:hemaggulutinating vieus of Japan)から細胞膜を融合させるというHVJの活性本体であるエンベロープ蛋白を単離調製し、これをリポソーム膜と癒合させた「HVJ-リポソーム」を調製し、HVJ-リポソームと標的細胞が融合してリポソーム内に組み込まれた導入しようとしている遺伝子がより効率よく導入される系を確立した。さらにこれを改良して、遺伝子の組織特異的組み込みと安定発現のために卵胞細胞特異的レクチンをリポソームに組み込んだりhigh mobility grouplを標的遺伝子の上流に組み込みむなどの改良を計った。

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Miki Sugimoto et al.: "Ultrastructural changes in granulosa cells in porcine antral follicles under going atresia indicate apoptotic cell death." Journal of Repr oduction and Development. 44. 7-14 (1998)
[Publications] Yoshihiro Kimura et al.: "Examination of granulosa cell glycoconjugates which change during follicular atresia in the pig ovary." Journal of Repr oduction and Development. 44. 35-44 (1998)
[Publications] Hajime Miyamoto et al.: "Assessment of the effect of dimethyl sulfoxide on the survival of cryopr eserved mouse morulae by single step exposure and rapidfreezing." Theriogenology. 49. 171-172 (1998)
[Publications] Maki Morita et al.: "Cell proliferation and morphology in oviductal epithelium of cycling mice." Biology of Reproduction. 56. 85-86 (1998)
[Publications] Noboru Manabe et al.: "Selection of oocytes in mammalian ovaries." Tissue Culture Engineering. 25. 4-8 (1998)
[Publications] Noboru Manabe et al.: "Endocrine-disrupting environmental contaminants in animal products." Clinocal Endocrinology. 46. 555-562 (1998)
[Publications] Noboru Manabe et al.: "Reproductive Biology Update;Regulatory mechanisms of granulosa cell apoptosis in porcine ovarian follicle atresia." Nakanishi Pub.Co.,Kyoto,Japan, 498 (1998)
[Publications] Noboru Manabe et al.: "Apoptosis:Its Roles and Mechanism;Role of granulosa cell apoptosis in ovarian follicle esia." Business Center for Academic Societies,Tokyou,Japan, 228 (1998)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

耐凍蛋白遺伝子のex vivo導入による生殖器官の凍結保存

Principal Investigator

宮本 元 京都大学, 農学研究科, 教授 (00026618)

Research Products

[Publications] Miki Sugimoto et al.: "Ultrastructural changes in granulosa cells in porcine antral follicles under going atresia indicate apoptotic cell death." Journal of Repr oduction and Development. 44. 7-14 (1998)

[Publications] Yoshihiro Kimura et al.: "Examination of granulosa cell glycoconjugates which change during follicular atresia in the pig ovary." Journal of Repr oduction and Development. 44. 35-44 (1998)

[Publications] Hajime Miyamoto et al.: "Assessment of the effect of dimethyl sulfoxide on the survival of cryopr eserved mouse morulae by single step exposure and rapidfreezing." Theriogenology. 49. 171-172 (1998)

[Publications] Maki Morita et al.: "Cell proliferation and morphology in oviductal epithelium of cycling mice." Biology of Reproduction. 56. 85-86 (1998)

[Publications] Noboru Manabe et al.: "Selection of oocytes in mammalian ovaries." Tissue Culture Engineering. 25. 4-8 (1998)

[Publications] Noboru Manabe et al.: "Endocrine-disrupting environmental contaminants in animal products." Clinocal Endocrinology. 46. 555-562 (1998)

[Publications] Noboru Manabe et al.: "Reproductive Biology Update;Regulatory mechanisms of granulosa cell apoptosis in porcine ovarian follicle atresia." Nakanishi Pub.Co.,Kyoto,Japan, 498 (1998)

[Publications] Noboru Manabe et al.: "Apoptosis:Its Roles and Mechanism;Role of granulosa cell apoptosis in ovarian follicle esia." Business Center for Academic Societies,Tokyou,Japan, 228 (1998)

宮本元京都大学, 農学研究科, 教授 (00026618)