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マウス精子形成遺伝子群の解析

研究課題

研究課題/領域番号 11234202
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関大阪大学

研究代表者

西宗 義武  大阪大学, 微生物研究所, 教授 (80029793)

研究分担者 野島 博  大阪大学, 微生物研究所, 教授 (30156195)
研究期間 (年度) 1999 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
86,300千円 (直接経費: 86,300千円)
2002年度: 21,300千円 (直接経費: 21,300千円)
2001年度: 21,300千円 (直接経費: 21,300千円)
2000年度: 21,200千円 (直接経費: 21,200千円)
1999年度: 22,500千円 (直接経費: 22,500千円)
キーワード精子形成 / 男性不妊症 / 内分泌かく乱物質 / 染色体マッピング / ノックアウトマウス / サブトラクテッドライブラリー / 精巣 / 生殖細胞 / 遺伝子発現 / 半数体 / エネルギー代謝 / 受精 / マウス / 精巣型アイソフォーム
研究概要

精子形成の分子機構を解明するために、半数体精子細胞に焦点をしぼり、特異的に発現する遺伝子群cDNAの包括的なクローニングを行った。それらにコードされる蛋白質の局在と生化学的な解析により、半数体細胞では精子という特殊な最終形態への分化に必要な特殊な分子が積極的に発現していることが明らかとなった。さらにこれらの遺伝子のゲノム構造を解析したところ、イントロンレス遺伝子が多く、その発現制御には特異的な転写因子による制御だけではなく、生殖細胞特異的なクロマチン構造の変化が重要であることが示された。遺伝子発現におけるエピジェネティックな制御は、個体の発生過程で重要となるが、その獲得は生殖細胞の分化・成熟過程に行われる。これまで、エピジェネディクスの解析は、インプリンティング遺伝子を中心に行われてきているが、今回クローニングされた半数体精子細胞特異的遺伝子群は、生殖細胞と体細胞間でのクロマチン構造の違いと生殖細胞特異的な制御についての解析ツールを提供するものである。今後、ジェノミックインプリンティングの獲得機構も含め、生殖細胞におけるエピジェネティクス解析への可能性が期待される。
一方、精子形成の異常は、ヒトにおいては不妊症として捉えられるが、その原因の半数が男性側にあるとされるにもかかわらず、その本態は不明であるものがほとんどである。しかし、今回の成果からヒト男性不妊症の遺伝子レベルでの解析の可能性が示された。今後、内分泌撹乱物質などスクリーニングを始め、男性不妊症の遺伝子診断法の確立など研究成果の社会還元へ向けた努力が必要である。

報告書

(5件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (56件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (56件)

  • [文献書誌] N.Iguchi, et al.: "Cloning and characterization of the human tektin-t gene"Moecular Human Reprod.. 8. 525-530 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Miyagawa, et al.: "Molecular cloning and characterization of the human orthologue of male germ cell-specific actin capping protein α3(cpα3)"Moecular Human Reprod.. 8. 531-539 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Nakamura, et al.: "Molecular cloning and characterization of oppo 1 :A Haploid gem cell-specific complementary DNA encoding sperm tail protein"Biol. Reprod.. 67. 1-7 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tadokoro, et al.: "Homeostatic regulation of germinal stem cell proliferation by the GDNF/FSH pathway"Mech. Deve.. 113. 29-39 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yomogida, et al.: "Electroporated transgene-rescued spermatogenesis in infertile mutant mice with a Sertoli cell defect"Biol. Reprod.. 67. 712-717 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fujii, et al.: "Use of stepwise subtraction to comprehensively isolate mouse gene whose transcription is up-regulated during spermiogenesis"EMBO reports. 3. 367-372 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.E.de Carvalho, et al.: "Molecular cloning and characterization of a complementary DNA encoding sperm tail protein SHIPPO1"Biol. Reprod.. 66. 785-795 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Ike, et al.: "Structure and promoter activity of the gene encoding ornithine decarboxylase antizyme expressed exclusively in haploid germ cells in testis (OAZt/Oaz3)"Gene. 298. 183-193 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ozaki-Kuroda, et al.: "Nectin couples cell-cell adhesion and the actin scaffold at heterotypic testicular junctions"Current Biol.. 12. 1145-1150 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tanaka, et al.: "Spermatogonia-dependent expression of testicular genes in mice"Dev. Biol.. 246. 466-479 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tanaka, et al.: "Single nucleotide polymorphisms in the protamine-1 and -2 genes of fertile and infertile human male populations"Mol. Human Reprod.. 9. 69-73 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tanaka, et al.: "Differential expression of succinyl CoA transferase (SCOT) genes in somatic and germline cells of the mouse testis"Int. J. Andol.. 26. 52-56 (2003)

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  • [文献書誌] N. Iguchi et al.: "Cloning and characterization of the human tektin-t gene"Molecular Human Reprod. 8. 525-530 (2002)

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  • [文献書誌] Y. Miyagawa et al.: "Molecular cloning and characterization of the human orthologue of male germ cell specific actin capping protein α3 (cpα3)"Molecular Human Reprod. 8. 531-539 (2002)

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  • [文献書誌] Y. Nakamura et al.: "Molecular cloning and characterization of oppo1 : A haploid germ cell-specific complementary DNA encoding sperm tail protein"Biol. Reprod. 67. 1-7 (2002)

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  • [文献書誌] Y. Tadokoro et al.: "Homeostatic regulation of germinal stem cell proliferation by the GDNF/FSH pathway"Mech. Dev.. 113. 29-39 (2002)

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  • [文献書誌] K. Yomogida et al.: "Electroporated transgene-rescued spermatogenesis in infertile mutant mice with a Sertoli cell defect"Biol. Reprod. 67. 712-717 (2002)

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  • [文献書誌] T. Fujii et al.: "Use of stepwise subtraction to comprehensively isolate mouse gene whose transcription is up-regulated during spermiogensis"EMBO reports. 3. 367-372 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.E. de Carvalho et al.: "Molecular cloning and charcterization of a complementary DNA encoding sperm tail protein SHIPPO1"Biol. Reprod. 66. 785-795 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Ike et al.: "Structure and promoter activity of the gene encoding ornithine decarboxylase antizyme expressed exclusively in haploid germ cells in testis (OAZt/Oaz3)"Gene. 298. 183-193 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Ozaki-Kuroda et al.: "Nectin couples cell-cell adhesion and the actin scaffold at heterotypic testicular junctions"Current Biol. 12. 1145-1150 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Tanaka et al.: "Spermatogonia-dependent expression of testicular genes in mice"Dev. Biol.. 246. 466-479 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Tanaka et al.: "Single nucleotide polymorphisms in the protamine-1 and -2 genes of fertile and infertile human male populations"Mol. Human Reprod.. 9. 69-73 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Tanaka et al.: "Differential expression of succinyl CoA transferase (SCOT) genes in somatic and germline cells of the mouse testis"Int. J. Andol.. 26. 52-56 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Iguchi, et al.: "Cloning and charaterization of the human tektin-t gene"Moecular Human Reprod.. 8. 525-530 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Miyagawa, et al.: "Molecular cloning and characterization of the human orthologue of male germ cee-specific action capping protein α3(cpα3)"Moecular Human Reprod.. 8. 531-539 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Nakamura, et al.: "Molecular cloning and characterization of oppo 1:A Haploid gem cell-specific complementary DNA encoding sperm tail protein"Biol. Reprod.. 67. 1-7 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Tadokoro, et al.: "Homeostatic regulation of germinal stem cell proliferation by the GDNF/FSH pathway"Mech. Deve.. 113. 29-39 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yomogida, et al.: "Electroporated transgene-rescued spermatogenesis in infertile mutant mice with asertoli cell defect"Biol. Reprod.. 67. 712-717 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Fujii, et al.: "Use of stepwise subtraction to comprehensively isolate mouse gene whose transcription is up-regulated during speramiogenesis"EMBO reports. 3. 367-372 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] C.E.de Carvalho, et al.: "Molecular cloning and characterization of a complementary DNA encoding sperm tail protein SHIPPO1"Biol. Reprod.. 66. 785-795 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Ike, et al.: "Structure and promoter activity of the gene encoding ornithine decarbolxylase antizyme expressed exclusively in haploid germ cells in testis (OAZt/Oaz3)"Gene. 298. 183-193 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ozaki-Kuroda, et al.: "Nectin couples cell-cell adhesion and the actin scaffold at heterotypic testicular junctions"Current Biol.. 12. 1145-1150 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Tanaka, et al.: "Spermatogonia-dependent expression of testicular genes in mice"Dev. Biol.. 246. 466-479 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Tanaka, et al.: "Single nucleotide polymorphisms in the protamine-1 and -2 genes of fertile and infertile human male populations"Mol. Human Reprod.. 9. 69-73 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Tanaka, et al.: "Differential expression of succinyl CoA transferase (SCOT) genes in somatic and germline cells of the mouse testis"Int. J. Andol.. 26. 52-56 (2003)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ikawa, M. et al.: "Calmegin is required for fertilin alpha/beta heterodimerization and sperm fertility"Dev Biol. 240. 254-261 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto, H. et al.: "Microbiological contamination in genetically modified animals and proposals for a microbiological test standard for antional universities in Japan"Exp Anim. 50. 397-407 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Boettgen-Tong, H.L., et al.: "Identification and sequencing the juvenile spermatogonial depletion critical interval on mouse chromosome 1 reveals the presence of eight candidate genes"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 288. 1129-1135 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tohda, A. et al.: "Testosterone suppresses spermatogenesis in juvenile spermatogonial depletion (jsd) mice"Biol Reprod. 65. 532-537 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshimura, Y. et al.: "Nested genomic structure of haploid germ cell specific haspin gene"Gene. 267. 49-54 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tanaka, H. et al.: "Cloning and characterization of human haspin gene encoding haploid germ cell-specific nuclear protein kinase"Mol Hum Reprod. 7. 211-218 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] X.Ling: "Identification of differentiation antigens in mouse testicular germ cells recognized by nomoclonal antibody TRA55"Int.J.Androl.. 23. 29-35 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Minoru Koga: "Isolation and characterization of haploid germ cell-specific novel complementary deoxyribonuculeic acid; testis-specific homologue of succinyl CoA ; 3-oxo acid CoA"Biol Reprod.. 63. 1601-1609 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Ohta: "Real-time observation of transplanted 'green germ cells': proliferation and differentiation of stem cells"Develop.Growth Differ.. 42. 105-112 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Masaki Yamanaka: "Molecular cloning and characterization of phosphatidylcholine transfer protein-like protein gene expressed in murine haploid germ cells"Biol.Reprod.. 62. 1694-1701 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhiro Tosaka: "Identification and characterization of testis specific omithine decarboxylase antizyme (OAZ-t) gene : expression in haploid germ cells and polyamine-induced frameshifting"Genes Cells. 5. 265-276 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Ohta: "Regulation of proliferation and differentiation in spermatogonial stem cells : the role of c-kit and its ligand SCF"Development. 127. 2125-2131 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Kinya Uchida: "Cloning and characterization of a complementary deoxyribonucleic acid encoding haploid-specific alanine-rich protein located on chromosome-X"Biol.Reprod.. 63. 993-999 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Ohta: "Defect in germ cells, not in supporting cells, is the cause of male infertility in the jsd mutant mouse : proliferation of spermatogonial stem cells without differentiation"Int.J.Androl.. 24. 15-23 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y. Yoshimura et al.: "Genomic analysis of male germ cell-specific actin capping protein α"Gene. 237. 193-199 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H. Tanaka et al.: "Identification and characterization of a Haploid Germ Cell Specific Nuclear protein kinase (Haspin) in spermatid nuclei and its effects on somatic cells"J. Biol. Chem.. 274-24. 17049-17057 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T. Fujii et al.: "Sperinz in is a murine RING Zink-finger protein specifically expressed in haploid germ cells"Genomics. 57. 94-101 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N. Iguchi et al.: "Molecular cloning of haploid germ cell-specific tektin cDNA and analysis of the protein in mousetestis"FEBS Letters. 456. 315-321 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T. Kuroda et al.: "Hepatoma-derived growth factor-related protein (HRP)-1 gene in spermatogenesis in mice"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 262. 433-437 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K. Matsumiya et al.: "Stimulation of spermatogonial differentiation in juvenile spermatogonial depletion (jsd) mutant mice by gonadotropin-releasing hormone an tagonist treatment"Endocrinology. 140-10. 4912-4915 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2018-03-28  

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