2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25251034
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
田中 実 基礎生物学研究所, 生殖遺伝学研究室, 准教授 (80202175)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 則良 国立遺伝学研究所, 小型魚類開発室, 准教授 (50202081)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生殖細胞 / 性決定 / メダカ / ゼブラフィッシュ / foxl3 / 培養 / 減数分裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生殖細胞が卵になるか、精子になるかのスイッチ遺伝子 foxl3 の同定に成功した。このことにより、生殖細胞には独自の性決定機構があることが世界で初めて明らかとなった。この性決定は配偶子形成初期の生殖幹細胞から減数分裂に入る前までに行われることも明らかとなった。foxl3はこの過程で生殖細胞がオスへと分化（精子形成にコミット）することを抑制していた。さらに体細胞と生殖細胞の性を違えることが可能となり、卵巣中で受精可能な精子が作られることも明らかとなった。このことは精子形成には精巣の環境が必要ではないという驚くべきことを示している。
初期型精原細胞が過増殖している肥大化精巣の細胞を用いて、精原幹細胞の培養を進め、DMEM培地とヘパリンが精原幹細胞の増殖に効果があることを見つけた。続いて、この培養精原幹細胞の分化誘導を進め、セルトリ細胞株をフィーダーとすることで機能的精子まで分化させることに脊椎動物で初めて成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
生殖細胞の性決定遺伝子という配偶子形成初期では全く謎であった機構の因子の同定に成功したため。
培養系もほぼ精子形成がカバーできるところまでたどり着き、さらに移植の系にまで進むことができるようになったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
ひきつづき培養系の開発を進めるともに、moto タンパク質が相互作用をする因子の同定を行う。培養系を個体に戻して（移植して）、配偶子形成初期過程を検定できる系の開発も引き続き行う。
foxl3が制御する遺伝子の同定を行うための系の立ち上げを計画する。foxl3遺伝子発現を指標にした性決定制御とamh による幹細胞制御との関係、減数分裂コミットのとの関係を解析する。
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[Journal Article] Analysis of a novel gene, Sdgc, reveals sex chromosome-dependent differences of medaka germ cells prior to gonad formation.2014
Author(s)
Nishimura, T., Herpin, A., Kimura, T., Hara, I., Kawasaki, T., Nakamura, S., Yamamoto, Y., Saito, T.L., Yoshimura, J., Morishita, S., Tsukahara, T., Kobayashi, S., Naruse, K., Shigenobu, S., Sakai, N., Schartl, M. and Tanaka, M.
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Journal Title
Development
Volume: 141
Pages: 3363-3369
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] A Neural Mechanism Underlying Mating Preferences for Familiar Individuals in Medaka Fish.2014
Author(s)
Okuyama, T., Yokoi, S., Abe, H., Isoe, Y., Suehiro, Y., Imada, H., Tanaka, M., Kawasaki, T., Yuba, S., Taniguchi, Y., Kamei, Y., Okubo, K., Shimada, A., Naruse, K., Takeda, H., Oka, Y., Kubo, T. and Takeuchi, H.
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Journal Title
Science
Volume: 343
Pages: 91-94
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Identification of the gene for germline sex determination in medaka.2014
Author(s)
Nishimura, T., Sato, T., Yamamoto, Y., Watakabe, I., Ohkawa, Y., Suyama, M. and Tanaka, M.
Organizer
World Congress of Reproductive Biology.
Place of Presentation
Edinburgh (UK)
Year and Date
2014-09-02 – 2014-09-04
Int'l Joint Research
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