1999 Fiscal Year Annual Research Report
家畜生殖遺伝毒性評価システムの構築:構造生物学・細胞生物学的評価法の確立
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11556052
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
眞鍋 昇 京都大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (80243070)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 英明 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (80093243)
杉本 実紀 京都大学, 大学院・農学研究科, 助手 (20243074)
宮本 元 京都大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00026618)
本道 栄一 帯広畜産大学, 畜産学部, 助手 (30271745)
小倉 淳郎 国立感染症研究所, 獣医科学部, 研究主任 (20194524)
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| Keywords | 環境ホルモン / 生殖毒性 / 遺伝毒性 / 食物連鎖 / 胎児奇形 / 生殖生理学 / 生殖腺 / 構造生物学 |
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| Research Abstract |
極低用量・長期間暴露される外因性内分泌撹乱物資の生殖遺伝毒性は従来からの評価法では的確に把握できないので、本研究において下記のように生体・生細胞を用いて構造生物学と細胞生物学的最先端技術を駆使して鋭敏かつ精密に評価できるシステムの創出を進めた。(1)生殖子毒性:哺乳類卵巣では排卵に際し99%以上の卵胞が選択的に死滅し、精巣でも精子形成の過程で80%以上が死滅する。プログラムされた選抜死を免れた生殖子のみが受精に供される。この選抜の制御機構におよぼす化合物の毒性評価システムの確立を進めた。(2)胚・胎児毒性:着床前受精卵および着床後胚の発生、特に胚における生殖子・生殖形成におよぼす化合物の毒性評価システムを構築した。(3)毒性発現機構:化合物の標的であるホルモン受容体遺伝子を操作して構造変異を誘導し、これを核移植法にて胚に導入し、胚・胎仔における毒性発現を、化合物・受容体の相互的化学作用として検出解析できる分子・構造生物学的評価システムの構築を進めた。
今年度は主に実験動物と培養細胞を材料にしてin vivoおよびin vitro系両面から31Pシグナル観測法の構築、生殖子選抜的死滅の分子細胞学的機序解明、生殖工学的遺伝子操作技術系の確立に注力し、実験室レベルで生殖遺伝毒性の解析法の統合を進めた。麻酔下に動物を生体NMR(31P核磁気共鳴緩和シフトと化学シフトシグナルを定量検出できる特殊プロープは開発済)に保定し、生殖腺と胎仔における31Pシグナルを部位特異的にリアルタイム検出する測定アプリケーションを作成し、下記遺伝子障害の構造生物学的最適測定条件を決定した。
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[Publications] Noboru MANABE et al.: "Selection of oocytes in mammalian ovaries"Tissue Culture Engineering. 25・1. 4-8 (1999)
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[Publications] Noboru MANABE et al.: "Endocrine-disrupting contaminants in animal products"Obstetrics and Gynaecology. 66・1. 254-265 (1999)
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[Publications] Yuzuru IMAI et al.: "Interactions of apoptosis and extracellular matrices in granulosa cells of atretic follicles in porcine ovaries"Journal of Mammalian Ova Research. 16・1. 59-66 (1999)
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[Publications] Yoshihiro KIMURA et al.: "Up-regulation of the alpha2, 6-sialyltransferase messenger ribonucleic acid increases glycoconjugates containing alpha2, 6-linked sialic acid residues in granulosa cells during follicular atresia of porcine ovaries"Biology of Reproduction. 60・6. 1475-1482 (1999)
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[Publications] Kozue UCHIO et al.: "Abnormalities of extracellular matrices and transforming growth factor beta1 localization in the kidney of the hereditary nephrotic mice (ICGN) strain"Journal of Veterinary Medical Science. 61・5. 769-776 (1999)
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[Publications] Noboru MANABE et al.: "Immunochemical characteristics of a novel cell death receptor and a decoy receptor on granulosa cells of porcine ovarian follicles"Cytotechnology. 14・6. 111-121 (1999)
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[Publications] Noboru MANABE et al.: "Regulatory mechanisms of granulosa cell apoptosis in ovarian follicle atresia : Role of granulosa cell apoptosis in porcine ovarian follicle atresia. In : Animal Cell Technology. Ikura K.et al.eds."Kluwer Academic Pub.Ltd.,Dordrecht,The Nederlands. 968 (1999)
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[Publications] Noboru MANABE et al.: "A novel in vivo NMR technique to assess halocarbon induced hepatic failure in mice.In : Hazard Assessment and Control of Environmental Contaminants. Matsui S.et al.eds."IWA Conference Com.Pub.,Oxford,United Kingdom. 634 (1999)
