体外培養条件による性決定エピゲノム変異克服への挑戦

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K09596
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 岡下 修己 大阪大学, 生命機能研究科, 助教 (10757933)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 性決定 / 体外受精 / エピゲノム

Outline of Annual Research Achievements

Jmjd1a欠損マウスは雌雄の中間的な表現型を示す。しかし、このJmjd1a欠損体を体外受精を用いて作製した場合、Jmjd1a欠損体の雌雄のバランスが雌へと傾き、全ての個体が卵巣を2つ有する完全な性転換個体となった。この結果は、体外受精・培養が性決定に影響を与える可能性を示唆していた。
そこで本研究では、体外受精・培養におけるどのような要因が性決定に影響を与えているのか解明することを目的とした。本研究では、①体外受精で用いる培地、②体外受精中の酸素濃度、③体外受精の使用する雄マウスの年齢を要因に候補とした。
①では性決定に影響する培地の構成因子の探索を目的としたが、培地の作製・条件検討に時間を要するため、本年度は培地の作製・条件検討のみとなった。本格的な解析は来年度に行う。②では、体外培養は生体内とは異なる酸素濃度環境で行うため、生体内環境により近い酸素濃度で体外培養を行った。その結果、性決定への影響は特に見られず、体外培養による性転換の促進はレスキューすることはできなかった。③では、雄の加齢により性決定に影響があるのか解析した。その結果、体外受精に用いる雄マウスの週齢が増すごとに性転換が起こりやすくなることが明らかになった。実際に、若いマウスに比べ、年齢の進んだマウスの精子では精巣決定因子Sryプロモーター領域のDNAメチル化が高くなっており、その高メチル化が性決定期まで維持されることで、胎児の性決定に影響することが分かった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

性決定に影響する環境要因として、体外培養に使用する雄の年齢が明らかになった。研究課題も多くクリアできており進捗に問題はない。

Strategy for Future Research Activity

研究課題の1つである性決定に影響する体倍培養成分の探索を行う。条件検討等は終了したので、来年度は解析を行う。

Causes of Carryover

研究が計画通り遂行できたため、次年度使用額が生じた。
次年度は多く試薬を購入する予定であるため、それに充てる。