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2010 Fiscal Year Annual Research Report

家畜精巣由来の生殖幹細胞の培養と生殖細胞への分化制御に関する研究

Research Project

Project/Area Number 22380150
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

今井 裕  京都大学, 農学研究科, 教授 (10303869)

Keywords発生工学 / 生殖幹細胞
Research Abstract

本研究では、ブタやウシ等の大型家畜において、精巣から採取した前精原幹細胞あるいは精原幹細胞の体外での培養系を確立し、長期的に増殖が可能な細胞株を樹立するとともに、精子細胞への分化が可能な条件を見いたすことを目的としている。
新生仔精巣および性成熟後の精巣よりそれぞれ前精原幹細胞および精原幹細胞を分離し体外培養を行ったところ、少なくともウシの場合、前者では1カ月以上にわたって、継代培養が可能な細胞株が得られるのに対して、後者では、培養後1週間で細胞は増殖を停止した。そこで、精巣由来の幹細胞について、出生直後から性成熟後まで、生殖細胞マーカー(DBA, UCHL1, VASA)および多能性マーカー(NANOG, OCT3/4)などの発現について検討したところ、性成熟の進行にともなって、前精原幹細胞と精原幹細胞は、生殖幹細胞としてこれまで区別されることはなかったが、上記のマーカーは精巣の成熟に従って、マーカーの発現パターンが異なっていくことを示した。特に、DBAは、両動物種においてGonocyteを特徴づけるマーカーとして有用であることを示した。体外での幹細胞の増殖能は、このDBAの発現と密接な関係にあり、幼若期のGonocyteではDBAが強く発現するが、性成熟後のSpermatogoniaではDBAが消失し、UCHL1が強く発現する。DBAの消失にともない、幹細胞の増殖能も失われる。種々の培養条件について検討した結果、高濃度の血清の添加は、幹細胞の増殖を抑制し、体細胞の増殖を促した。また、低酸素下での培養や、抗酸化材の添加は、幹細胞の増殖に有効であった。また、脂質を多く含むBSAの添加は、幹細胞コロニーに出現を促すことから、ある種の脂質に幹細胞の増殖を活性化する役割があると予想された。

  • Research Products

    (11 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Identification and characterization of an oocyte factor required for development of porcine nuclear transfer embryos.2011

    • Author(s)
      Miyamoto K, Nagai K, Kitamura N, Nishikawa T, Ikegami H, Binh NT, Tsukamoto S, Matsumoto M, Tsukiyama T, Minami N, Yamada M, Ariga H, Miyake M, Kawarasaki T, Matsumoto K, Imai H.
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Science USA

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A simple and efficient method for generation of induced pluripotent stem cells using piggyBac transposition of doxycycline-inducible factors and an EOS reporter system.2011

    • Author(s)
      Tsukiyama T, Asano R, Kawaguchi T, Kim N, Yamada M, Minami N, Ohinata Y, Imai H.
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization and in vitro culture of male germ cells from developing bovine testis2011

    • Author(s)
      Fujihara M., Kim SM., Minami N, Yamada M., Imai H.
    • Journal Title

      Journal of Reproduction and Development

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] UCHL-1 protein expression specifically marks spermatogonia in wild bovid testis.2011

    • Author(s)
      Goel S, Mahla RS, Suman SK, Reddy N, Imai H.
    • Journal Title

      European Journal of Wild Animal Research

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spermatogonia specific proteins expressed in prepubertal buffalo (Bubalus bubalis) testis and their utilization for isolation and in vitro cultivation of spermatogonia.2010

    • Author(s)
      Goel S., Reddy N., Mandal S., Fujihara M., Kim SM., Imai H.
    • Journal Title

      Theriogenology

      Volume: 74 Pages: 1221-1232

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Comparative Changes on Stem Cell Potential of Bovine Male Germ Cells During Testicular Development from Neonatal to Adult2010

    • Author(s)
      Fujihara M, Kim SM, Minami N, Yamada M, Imai H.
    • Organizer
      The 43rd Annual Meeting of the Study of the Society for Reproduction (SSR)
    • Place of Presentation
      USA(Milwaukee)
    • Year and Date
      20100730-20100803
  • [Presentation] Stem cells of the male germline : an aid to conservation of endangered species.2010

    • Author(s)
      Goel S, Mandal S, Reddy N, Mahara R, Suman S, Raj TA, Fujihara M, Kim SM, Imai H.
    • Organizer
      The 11th International Symposium on Spermatology(ISS)
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター
    • Year and Date
      20100624-20100629
  • [Presentation] Lectin DBA specifically recognizes glycan cell surface epitope of gonocytes in developing mouse testis.2010

    • Author(s)
      Kim SM, Fujihara M, Goel S, Minami N, Yamada M, Imai H.
    • Organizer
      The 11th International Symposium on Spermatology(ISS)
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター
    • Year and Date
      20100624-20100629
  • [Presentation] Analysis of culture conditions for generation of germ-line competent induced pluripotent stem(iPS)cells in various mammalian species.2010

    • Author(s)
      Tsukiyama T, Asano R, Minami N, Yamada M, Imai H.
    • Organizer
      The 8^<th> Annual Meeting of the International Society for Stem Cell Research
    • Place of Presentation
      USA(San Francisco)
    • Year and Date
      20100616-20100619
  • [Presentation] 家畜ならびに大型実験動物における多能性幹細胞株の樹立と応用2010

    • Author(s)
      築山智之・今井裕
    • Organizer
      日本生化学会九州支部例会シンポジウム
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島)(招待講演)
    • Year and Date
      2010-05-23
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.reprod.kais.kyoto-u.ac.jp/index.htm

URL: 

Published: 2012-07-19  

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