2022 Fiscal Year Annual Research Report
凍結保存後のウシGV期卵子におけるアポトーシス機構の解明と凍結卵子の救助法の開発
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20K06379
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
阿部 靖之 県立広島大学, 生物資源科学部, 准教授 (80447086)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 卵子 / マウス / ウシ / 凍結保存 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウシ未受精卵の凍結保存は，優良牛の増産や効率的な育種改良を可能にする重要な技術である．未受精卵の中で，排卵卵子は染色体分散などの凍結障害や，回復培養による過成熟などが懸念される一方で，卵巣内卵子（GV期卵子）は卵核胞で染色体が保護され，凍結に対する高い抵抗性を期待できるが，実際には凍結処理による品質低下を免れない．本研究では，GV期卵子を対象として，凍結時に卵子の品質を低下させる原因究明と，有効な凍結保存法の開発を行った．前年度までのマウス卵子を用いた研究から得られた知見をもとに，ウシGV期卵子の凍結保存について問題点と解決法を探った．その結果，小胞体ストレス（ER）およびアポトーシスのマーカーであるカスパーゼ12の発現が凍結処理によって増加することが示された．また，ER阻害剤を処理することで，カスパーゼ12発現を抑制することが可能であったが，受精率および発生率に効果が見られず，さらなる改良が必要である．加えて，卵子の凍結保存が娩出された産子に及ぼす影響を明らかにするため，インプリント遺伝子やエピジェネティック修飾に関わるタンパク質の発現を，マウス卵子を用いて調査した結果，3つのタンパク質について発現量が変化することが示された．
補助事業期間全体を通して，GV期卵子の凍結保存では，微細構造，特に小胞体へのダメージがその後の受精および発生能力に大きく影響を与え，ER阻害剤を使用することでその影響を軽減できるが，動物種により適切な処理法は異なることが示された．また，凍結保存は特定のエピジェネティック関連遺伝子およびタンパク質の発現に影響を及ぼすことが明らかとなり，関連する疾病が増加することが懸念され，さらなる調査および技術改良が必要である．
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