2004 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト精子の卵活性化因子PLC zetaの合成とその臨床応用に関する研究
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16591652
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
星 和彦 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (20111289)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 修司 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教授 (00228785)
笠井 剛 山梨大学, 医学部附属病院, 講師 (20194699)
正田 朋子 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助手 (50345716)
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| Keywords | 卵細胞活性化因子 / リコンビナントタンパク / カルシウムオシレーション / 真核細胞 / アイソフォーム / 男性不妊 / 遺伝子導入 / タンパク発現 |
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| Research Abstract |
哺乳類の受精卵では律動的な細胞内Ca2+の律動的な上昇(Ca oscillation)が「卵細胞の活性化」の引き金になっていることが推定されているが、現在のところ、精子においてどのような情報伝達経路によりCa遊離チャンネルが活性化し、さらに、Ca oscillationがどのように卵細胞を活性化するかについてはいまだ未解明な点が多い。現在のところ、精子の「受精」というシグナルが卵細胞内に伝達される経路として、(1)細胞外のCa2+が流入する、(2)卵細胞表面の精子受容体を介する、(2)精子細胞質内の「卵細胞活性化因子(sperm factor)」による、の三つの説が提唱されてきたが、近年の卵細胞質内精子注入法(ICSI)により卵細胞が活性化するという事実から、精子細胞質内にsperm factorが存在していることは確実である。2002年に初めて同定された精子に特異的に発現するphosholipase C (PLC)のアイソフォームであるPLC zeta (PLCζ)は、そのcRNAやリコンビナントタンパクをマウス卵に注入するとCa2+ oscillationが誘起されることから、sperm factorの本態である可能性が極めて強いものと考えられている。ヒトPLCζは、EF handsドメイン、PLCcドメインならびにC2ドメインの3つのドメインから構成されるが、現在のところこのドメインとCa2+ oscillationを惹起する活性(oscillogen活性)との関連は未解明である。申請者らは、すでにヒトPLCζのcDNAクローニングが終了している。そこで、まず、PLCcドメイン領域のcDNAを発現ベクターに組み込み、大腸菌を用いてヒトPLCζのPLCcドメインのリコンビナントタンパクを合成し、未受精卵細胞にマイクロインジェクションし、oscillogen活性を解析したところ、Ca oscillationが観察された。今後、真核細胞発現系を確立し、クローニングされているPLC全長のcDNAを組み込んだ発現ベクターを用いてリコンビナントタンパクを作出し、その生理的活性を解析する。
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