Molelucalr Mechanisms of Regulating Sperm Function

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15H04398
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Animal physiology/Animal behavior
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Yoshida Manabu 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60301785)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒川 大輔 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (40342779) ; 吉田 薫 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 准教授 (70398973)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 受精 / 精子運動 / 受精能獲得 / 精子走化性 / カルシウムポンプ / カルシウムチャネル

Outline of Final Research Achievements

Aim of our research is identify the controlling mechanisms of sperm fertility. In this study, we identify that the seminal plasma protein SVS2, SVS3, and SVS3 mediates fertility of mouse sperm. Interestingly, human seminal plasma protein SEMG1 can also control fertility of mouse sperm.
On the other hand, the sperm-specific Ca2+ channel CatSper is also involved in control of motility and chemotactic behavior of the sperm in the ascidian Ciona intesitinalis. Furthermore, we identified that plasma membrane-type Ca2+/ATPase (PMCA) on the sperm membrane acts as the receptor for sperm attractant and mediates chemotactic behavior.

Free Research Field

生殖生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は受精成立機構の解明に関わるという性格上、基礎生物学的な成果に留まらず、男性不妊の治療技術や、新たな家畜繁殖技術の開発・改善に寄与するシーズとして発展応用が期待できる。
また、本研究で解析したSVS2は，普遍的に細胞のコレステロール量を調節する試薬として、また、PMCAは細胞内カルシウム濃度を調節するカルシウム拮抗薬としての機能を持ち，創薬のシーズとして発展応用されることが期待できる。