2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23300158
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
葛西 孫三郎 高知大学, 教育研究部総合科学系, 教授 (60152617)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松川 和嗣 高知大学, 教育研究部総合科学系, 准教授 (00532160)
枝重 圭祐 高知大学, 教育研究部総合科学系, 教授 (30175228)
越本 知大 宮崎大学, フロンティア科学実験総合センター, 教授 (70295210)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 凍結保存 / 魚類卵子 / アクアポリン / 不凍タンパク質 |
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| Research Abstract |
魚類卵子の凍結保存は未だ成功していない。原因の1つは、哺乳動物の卵子と比べて体積が大きいのにもかかわらず、未成熟卵子は高張条件に弱く、凍結保存液への浸漬によって容易に傷害を受けるためである。そこで、卵子の高浸透圧による傷害を軽減する方法について検討した。ゼブラフィッシュの未熟で小さなstage III中期卵子を0.5 Mスクロースを含む等張液で５分間処理すると全ての卵子が死滅した。膜電位依存性カルシウムチャンネルや滑面小胞体に存在するカルシウムチャンネルであるIP3受容体とリアノジン受容体の阻害剤で卵子を前処理して高張処理を行うと、いずれの場合も多くの卵子が生存した。したがって、高張処理による細胞内カルシウムの上昇が浸透圧的傷害に関与しており、これらのチャンネルを阻害することによって傷害を回避できることが示唆された。次に、水/耐凍剤チャンネルや不凍タンパク質を人為的に未熟卵子でより多く発現させるために、Stage III中期卵子の体外培養法の改良を試みた。卵子を10％ウシ胎子血清添加90％LM液で24時間培養すると、生存率は約35％に低下し、成熟ホルモンであるDHPで処理しても成熟しなかった。インスリン様成長因子(IGF)を添加して培養すると、生存率は約60％と比較的高く、そのほとんどがDHP処理によって成熟し、約半数が受精した。水/耐凍剤チャンネルであるaquaporin 3のcRNAを注入して培養すると、24時間培養した卵子の水透過性は０～12時間培養した卵子と比べて有意に高かった。したがって、IGFを培養液に添加することによって、成熟能と受精能を保持させたまま人為的にゼブラフィッシュ未熟卵子に水/耐凍剤チャンネルや不凍タンパク質をより多く発現させることができることがわかった。今後は、卵子に体外発生能を付与できるよう培養法を改良する必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Rapid movement of water and cryoprotectants in pig expanded blastocysts via channel processes: its relevance to their higher tolerance to cryopreservation.2013
Author(s)
Bo Jin , Ryu-ichi Higashiyama, Yu-ichi Nakata, Jun-ichi Yonezawa, Shangdan Xu, Masashi Miyake, Sei-ichi Takahash, Kazuhiro Kikuch, Ken-ichi Yazawa, Shuhei Mizobuchi, Saori Niimi, Mizuho Kitayama, Chihiro Koshimoto, Kazutsugu Matsukawa, Magosaburo Kasai, Keisuke Edashige.
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Journal Title
Biology of Reproduction
Volume: 89
Pages: 1-12
DOI
Peer Reviewed
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