2022 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on mechanisms of age-dependent disappearance of mutant mitochondrial DNA from germ line cells
Publicly Offered Research
| Project Area | Ensuring integrity in gametogenesis |
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| Project/Area Number |
21H00225
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
石川 香 筑波大学, 生命環境系, 助教 (40734827)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ミトコンドリア / 変異型mtDNA / 卵胞 / 生殖系列 / 配偶子形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
突然変異型ミトコンドリアDNA（mtDNA）を有するマウスにおいて、雌マウスが加齢するに伴って変異型mtDNAが次第に次世代に伝達されなくなる現象を見出し、その制御機構を解明するために、まず変異型mtDNAが消失する卵母細胞の発達ステージの特定を目指して以下の2つのアプローチから研究を行った。
1つは組織学的解析である。変異型mtDNAを有する雌のモデルマウスからさまざまな月齢時点で卵巣を摘出し、中心付近の一定の厚さの組織中に原始卵胞～成熟卵胞までの各発達ステージの卵胞がどれだけあるかをカウントし、野生型マウスの結果と比較した。その結果、どの月齢時点のいずれの発達ステージの卵胞においても、野生型とモデルマウスの間で有意な差は認められなかった。
次に行ったのは、単一卵胞における変異型mtDNAの定量である。卵巣を酵素処理によって分散し、さまざまな発達ステージにある卵胞を1つずつ分取して、それぞれに含まれる変異型mtDNAの含有率を定量することで、変異型mtDNAの減少が起こるタイミングを特定しようとした。実験手法の最適化に想定よりも多くの時間を要し、まだ明確な結論を出せるほどデータが得られていないが、現状では、発達段階の初期ステージの卵胞と後期ステージの卵胞で変異型mtDNAの減少が起こるタイミングが異なっているのではないかと考えている。
2つの解析結果を総合すると、変異型mtDNAの減少がある特定の時期や発達ステージで一気に進むのではなく、発達ステージの進行に伴って少しずつ進行している可能性が考えられる。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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