2015 Fiscal Year Annual Research Report
人口エピディディモソーム(ARTEPS)技術の開発と精子受精能獲得機構の解明
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26893216
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| Research Institution | Ibaraki Prefectural University of Health Science |
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Principal Investigator |
加藤 侑希 茨城県立医療大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (60733649)
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| Project Period (FY) |
2014-08-29 – 2016-03-31
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| Keywords | 精子 / 受精能獲得 / エピディディモソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請研究では、精子capacitation(CPN）の分子機構の解明、及び、CPNに重要な因子である水溶性（脂質膜非透過性）タンパク質をブタ精子にデリバリーするシステム（ARTEPS; ARTificial EPididymosome技術）の確立を目指した。
[CPNの分子機構の解明] 初年度は、CPN特異的チロシンリン酸化タンパク質として新たに同定したaldose reductase (AR) と細胞質型NADP+依存性イソクエン酸脱水素酵素 (IDPc) がCPNを引き起こす鍵因子の一つであることを報告した。しかし、実際に精子のどこに局在するAR及びIDPcがその役割を果たしているのかは明らかにしていなかったので、本年度は、先ずそこを明らかにすることとした。解析の結果、AR、IDPc共に鞭毛に局在するタンパクがCPNに伴いチロシンリン酸化を受け、活性を変化させていることが明らかとなった。加えて、その活性変化がNADPHレベルの低下、グルタチオンサイクルの低下、ROSレベルの上昇、CPN及び超活性化運動の誘起に深く関わっていることが示唆された。
[ARTEPS技術の開発] 精子は精巣上体由来の因子がエピディディモソーム(EPS)とよばれるリポソーム小胞によって供給されることで成熟精子となる。この生理的仕組みを模倣して、人工のエピディディモソーム (ARTEPS) による精子へのタンパク質のデリバリーシステムを開発し、人為的に任意の機能を精子に付与できる新しい技術を生み出そうと試みた。本年度は、初年度に開発した技術を用い、先ずは、精子にAR及びIDPcを導入し、運動性の解析を行うことを試みた。当初の計画通り、AR及びIDPcを人為的に精子に導入し、また、運動性の解析は行うことには成功した。今後は、導入後の精子で人工授精を行うなどして受精能力の解析を行っていく予定である。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] CABCOCO1, a novel coiled-coil protein with calcium-binding activity, is localized in the sperm flagellum.2016
Author(s)
Katoh Y*, Kawashima A*, Kigoshi T*, Ishikawa Y, Shawki HH, Inoue N, Tamba M, Matsuda M, Okamura N
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Journal Title
Molecular Reproduction and Development
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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