精母細胞に特異的に発現する転写因子Ovol2の精子形成における役割

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11210
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 舩津 宣雄 関西医科大学, 医学部, 助教 (50392428)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 誠二 大阪医科大学, その他部局等, 客員教授 (80201325)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: OVOL2 / MOVO / 泌尿器科学 / 精巣 / 胎盤 / ラビリンス

Outline of Annual Research Achievements

OVOL2は、ショウジョウバエの卵形成に関わるOVOのマウスホモログとして当教室で発見されたZinc finger型転写因子である。Ovol2の完全ノックアウトマウスは、胎盤や脈管系の形成異常で胎生致死になる。OVOL2はヒトの精巣に発現し、生後マウス精巣のパキテン期の精母細胞のXY体に局在することから生後の精子形成に関わる可能性がある。本研究では、哺乳類の精子形成におけるOVOL2の役割を明らかにするために、生殖系列特異的に発現するNanos3の遺伝子座にcreをノックインしたNanos3-creマウスを用いて、Ovol2のコンディショナルノックアウトマウス(Ovol2-cKO)を作製した。昨年度の実施状況報告書では、Ovol2-cKOにおいて胎生期の生殖細胞数が減少することを記したが、あらためて精査した結果、それはNanos3依存的な表現型でありOvol2とは関係しなかった。また、生後の精子形成においても、Ovol2依存的な異常は認められなかった。しかし、生後の精巣の精母細胞にはOVOL1とOVOL2が共発現するため、Ovol2-cKOの生後の精子形成ではOVOL1がOVOL2の機能を保障している可能性がある。そこで、計画を変更してOvol1とOvol2のダブルcKOの作製を試み、現在、そのマウスの作出に成功して表現系を解析している。この他に、Ovol2のKOマウスの胎盤ではラビリンス層の形成不全が生じることから、胎盤形成におけるOVOL2の役割の詳細についてさらに解析を進めている。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

Ovol2 cKOマウスを作出したが精子形成における異常は認められなかったため、Ovol1とOvol2のダブルcKOマウスを作出して、精子形成における表現系を解析することに計画を変更した。そのために、当初の予定よりも時間を要した。また、大阪府北部地震（H30.6）による研究設備の被害や大学業務の多忙、さらには令和元年度末から始まった新型コロナウイルス感染症拡大による影響も計画の遅れの原因となった。

Strategy for Future Research Activity

今後は、生後の精子形成におけるOVOL2の役割を明らかにするために、Ovol1とOvol2のダブルcKOを作製して表現型の解析を行う。ダブルcKOマウス作出に用いるドライバーマウスは、Nanos3-creの他に、それ自体が生殖系列の発生に影響しないStra8-creとNourogenin3-creも用いる。OVOL2のKOマウスの解析から胎盤のラビリンス層形成にOVOL2が関わることが知られている。そこで、OVOL2の役割の詳細を明らかにするために、OVOL2が発現する細胞の同定やRNA-seqを用いたOVOL2の下流遺伝子の同定を試みる。

Causes of Carryover

本年度までの研究の進捗状況は、予想外の研究結果による計画の変更、大阪府北部地震（H30.6）、大学業務の多忙、さらには新型コロナウイルス感染症拡大による影響などにより当初の予定よりも遅れた。本研究は次年度への補助事業期間の延長が認められたため、次年度は上記の「今後の研究の推進方策」に記した研究内容であるOvol1とOvol2のダブルcKOマウスの表現型解析と胎盤形成におけるOVOL2の役割の解析に残りの研究費を使用する予定である。