非破壊的可視化による配偶子インテグリティの予見

• 研究領域: 配偶子インテグリティの構築
• 研究課題/領域番号: 18H05550
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 八幡 穣 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (10586457)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 94,900千円 (直接経費: 73,000千円、間接経費: 21,900千円); 2022年度: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円); 2021年度: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円); 2020年度: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2019年度: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円); 2018年度: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
• キーワード: 配偶子 / 自家蛍光 / CRIF / 共焦点顕微鏡 / 機械学習 / 一細胞解析 / 卵子 / 体外培養 / 自家蛍光解析 / 非破壊評価 / in vitro gametogenesis / 非破壊分析 / 内在性蛍光 / 可視化技術 / インテグリティ / 顕微鏡

研究成果の概要

１）マウス卵子の受精能予測：マウスの卵子集団は、生体由来の集団も、体外成熟由来の集団も、必ず受精・発生能力のないものが含まれている。本研究では自家蛍光の分析により、受精能の無い未成熟卵子を非破壊的に判別する技術が開発された。2)マウス精巣の構造可視化：精巣は、精原細胞とそれを補助する細胞により構成される。本研究では各細胞種が独特の自家蛍光の特徴をもっていることを明らかにし、手を加えない精巣組織構造の解析を可能とした。３）魚類生殖細胞の分取：代理新魚技術は、希少種の保全などへの活用が期待される技術である。本研究では生殖細胞のみを自家蛍光の特徴に基づいて分取する技術を開発した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

１）マウス卵子の受精能予測については、受精能のない卵子を非破壊的に見分けることで、将来的に体外受精効率の向上に資する可能性がある。2)マウス精巣の構造可視化については、手を加えない精巣組織構造の解析が可能となることで、精巣の機能や発達過程の理解に資することが期待される。３）魚類生殖細胞の分取では、代理親魚技術などの改善に役立つことが期待できるだけでなく、非モデル生物における細胞分取技術を確立したところに意義があるといえる。

研究成果

• [雑誌論文] Intra- and Interspecies Variability of Single-Cell Innate Fluorescence Signature of Microbial Cell (2019)
  • 著者名/発表者名: Yawata Yutaka、Kiyokawa Tatsunori、Kawamura Yuhki、Hirayama Tomohiro、Takabe Kyosuke、Nomura Nobuhiko
  • 雑誌名: Applied and Environmental Microbiology 巻: 85 号: 18 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1128/aem.00608-19
  • NAID: 120007133099
  • 査読あり
• [学会発表] Single-Cell Innate Fluorescence Analysis by Confocal Microspectroscopy (2019)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Yawata
  • 学会等名: TSB2019
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Single-Cell Innate Fluorescence Analysis by Confocal Microspectroscopy (2019)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Yawata 、Kyosuke Takabe、Nobuhiko Nomura
  • 学会等名: - 日本顕微鏡学会第62回シンポジウム
  • 招待講演
• [備考] 八幡研究室
  • URL: https://yawatalab.jp