2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of evaluation system for frozen and aged oocytes / ova using membrane potential measurement
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19K09807
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
三宅 将生 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (00381385)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 膜電位 / 卵細胞 / 胚 / 生殖医療 / 体外受精 / 胚盤胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度も引き続き、4週齢のマウスから卵を採取し、媒精後、その発生過程における胚の電位測定を実施した。「2細胞期においてゼロに近い膜電位を示した胚（ゼロ電位胚）は胚盤胞への到達確率が低い」「新鮮な2細胞期胚を凍結融解した後にゼロ電位胚となった場合も胚盤胞への到達確率が低い」という前年度までの結果を踏まえ、ゼロ電位胚の特徴を検索した。
卵への電極刺入時の電位測定においては、針先が透明帯を貫通する際に一旦マイナスの電位を示し、その後深く刺入したのちにはプラスを示すという二相性が見られる。しかし、ゼロ電位胚ではこうした現象はあまり見られなかった。そのため、通常の胚の透明帯を除去して測定したところ、同様に二相性は観察されなかった。すなわち、胚の電位における二相性には透明帯がなんらかの関与をしている可能性が考えられた。同様の実験を凍結未受精卵を対象にして行ったが、こちらでも透明帯を除去することによって二相性の電位が観察できなくなっていた。なお、EDTAやEGTAなどキレート剤の添加や、顆粒膜細胞除去時および透明帯消化時の酵素処理条件はこうした結果に影響を与えなかった。また、電位測定後に振り分けた胚がどのような発言パターンを示しているのか、などの分子生物学的実験を予定していたが、胚数を増やして実験を行う必要が生じたため、これは次年度に先送りすることとした。
これら上記の内容の一部は主に第99回日本生理学会年次大会において発表された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
動物実験の実施が困難になっているため、当初予定の分子生物学的実験の代わりに胚へ障害を与える、凍結融解の影響を優先して実行した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度はゼロ電位胚と通常電位胚との間での発現解析を行う予定である。可能であれば、採卵を多数行ったうえでマイクロアレイなどを用いた網羅的な解析を行い、どのような違いがあるのかを明らかにしたいと考えている。
リソソーム酵素やミトコンドリアDNAのコピー数解析と並行して、透明帯の膜電位への関与の有無があるのか、あるとすればどのような原因によるものか、についても明らかにしたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスだけでなく、2年連続で発生した震度６の地震の影響もあり、新規の実験が思うようにできなくなっている。そのため凍結融解の影響を優先して実行した。また、当初科研費で支弁する予定だった、消耗品等の物品費を、受け入れ共同研究費で賄うことができた。そのため、当年度の使用額は少なくなった。次年度ではこれを活用し、当初の計画からさらに進んで遺伝子発現の網羅的解析に利用したいと考えている。
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