Azoospermia caused by gene disruption of lipid metabolism related gene

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K11121
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Obstetrics and gynecology
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: Yamatoya Kenji 東京理科大学, 理工学部応用生物科学科, 助教 (80447309)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮戸 健二 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 室長 (60324844)
• Research Collaborator: Kawano Natsuko
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 精子形成

Outline of Final Research Achievements

In this study, we analyzed the fertility of PLCz conditional knock out mice created by homologous recombination using ES cells. The floxed male mice were fertile, but the homozygous knockout male mice were infertile due to spermatogenic disorder. Spermatocytes successfully under went meiosis and became round spermatids, but sloughing of spermatids at stage V caused the azoospermia. However, the gene knockout using CRISPER/Cas system did not lead to azoospermia. We could not confirm any abnormal expression of genes in vicinity of the target gene.

Free Research Field

生殖生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ES細胞を用いた相同組み換えによって作成した本研究で使用したコンディショナルノックアウトマウスは精子形成不全による雄性不妊であることが明らかとなった。CRISPER/Casシステムによる遺伝子破壊では、精子形成に著しい異常はなく、卵の活性化に重要であることが明らかにされた。このことは、このコンディショナルマウスでは単純に標的遺伝子が欠損したのではなく、ドミナントネガティブな効果が現れていると考えられる。作製手法の影響を再考し、本マウスにおける雄性不妊の一端を明らかにした。今後の完全解明に重要な基礎となる。これは遺伝子操作に関して作製から表現型の解明まで慎重な解析が要求されることを示す。