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オプトジェネティクス技術を用いた反芻家畜における卵胞発育制御メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 14J10480
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 動物生産科学
研究機関名古屋大学

研究代表者

末富 祐太  名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2016年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2014年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードヤギ / KNDyニューロン / 光感受性イオンチャネル / Creリコンビナーゼ / アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクター / チャネルロドプシン(ChR2) / アーキアロドプシン(ArchT)
研究実績の概要

本研究は「視床下部弓状核KNDyニューロンが卵胞発育を促す性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)パルスの発生中枢である」ことを直接的に証明することを目的とし、神経活動を人為的に制御可能な光感受性イオンチャネルをKNDyニューロン特異的に発現させたシバヤギの作出を目指した。このヤギの作出には、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターをもちいた遺伝子導入技術とCre recombinase(Cre)を用いた部位特異的な遺伝子組換え技術を組み合わせた。
今年度は、シバヤギ弓状核へのAAV注入により、KNDyニューロンでCre発現に依存したタンパク質発現を誘導できるかを評価した。今回の評価では、以下の各々のDNAコンストラクトを含む2種類のAAVを生成した。
(1)Cre依存的に発現する赤色蛍光タンパク質(mCherry)のDNAコンストラクト
(2)KNDyニューロン特異的にCre発現を誘起するDNAコンストラクト
精巣除去成熟雄シバヤギの弓状核に上記の2種類のAAVを注入し、3週間以上飼育した。その後、脳組織を灌流固定し、弓状核を含む脳ブロックを切り出して、凍結切片を作製した。その結果、AAV注入に用いたインジェクターは弓状核ないし弓状核周辺領域に位置しており、インジェクター痕周辺で赤色蛍光が観察された。今後は、切片上で観察された赤色蛍光がmCherryタンパク質由来であるかを確認する必要がある。さらに、KNDyニューロン内の神経ペプチドとmCherryタンパク質の二重染色により、Cre依存的にかつKNDyニューロン特異的にmCherryが発現可能であるかを精査する必要がある。目的のシバヤギ作出後は、KNDyニューロンの人為的操作に対応して、弓状核の神経活動やGnRH/LH分泌が変化するかを解析可能となると考えている。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] The Luteinising Hormone Surge-Generating System is Functional in Male Goats as in Females: Involvement of Kisspetin Neurons in the Medial Preoptic Area2015

    • 著者名/発表者名
      F. Matsuda, K. Nakatsukasa, Y. Suetomi, Y. Naniwa, D. Ito, N. Inoue, Y. Wakabayashi, H. Okamura, K.-I. Maeda, Y. Uenoyama, H. Tsukamura and S. Ohkura
    • 雑誌名

      Journal of Neuroendocrinology

      巻: 27 号: 1 ページ: 57-65

    • DOI

      10.1111/jne.12235

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Oestrogen-Induced Activation of Preoptic Kisspeptin Neurones May be Involved in the Luteinising Hormone Surge in Male and Female Japanese Monkeys2014

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Y, Uenoyama Y, Suzuki J, Takase K, Suetomi Y, Ohkura S, Inoue N, Maeda KI. and Tsukamura H
    • 雑誌名

      Journal of Neuroendocrinology

      巻: 26 号: 12 ページ: 909-917

    • DOI

      10.1111/jne.12227

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] シバヤギKNDyニューロン不死化細胞株の樹立2016

    • 著者名/発表者名
      末富祐太,舘林亮輝,束村博子,大蔵聡,松田二子
    • 学会等名
      第109回日本繁殖生物学会大会
    • 発表場所
      相模原
    • 年月日
      2016-09-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Establishment of a Neuronal Cell Line Derived from KNDy Neuron in a Goat2016

    • 著者名/発表者名
      Yuta Suetomi, Ryoki Tatebayashi, Hiroko Tsukamura, Satoshi Ohkura, Fuko Matsuda
    • 学会等名
      The 49th Annual Meeting of Society for the Study of Reproduction
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2016-07-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular Cloning and Identification of the Transcriptional Regulatory Domain of the Goat Neurokinin B Gene TAC32015

    • 著者名/発表者名
      ○Y. Suetomi, F. Matsuda, Y. Uenoyama, H. Tsukamura, K.-I. Maeda, S. Ohkura
    • 学会等名
      International Conference on Biology and Pathology and Pathology of Reproduction in Domestic Animals
    • 発表場所
      ポーランド、グダンスク
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを用いたヤギ神経細胞への遺伝子導入法の検討2015

    • 著者名/発表者名
      ○末富祐太,奥田雄大,小林憲太,大蔵 聡,松田二子
    • 学会等名
      第108回日本繁殖生物学会大会
    • 発表場所
      宮崎
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Establishment of immortalized neuronal cell lines derived from goat hypothalamus2014

    • 著者名/発表者名
      Yuta Suetomi, Hiroko Tsukamura, Satoshi Ohkura and Fuko Matsuda
    • 学会等名
      World Congress of Reproductive Biology (WCRB) 2014
    • 発表場所
      Edinburgh, UK
    • 年月日
      2014-09-02 – 2014-09-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Establishment of immortalized neuronal cell lines derived from domestic ruminant hypothalamus2014

    • 著者名/発表者名
      Y Suetomi, M Kato, S Matsuyama, K Kimura, H Tsukamura, S Ohkura and F Matsuda
    • 学会等名
      9th International Ruminant Reproduction Symposium
    • 発表場所
      北海道帯広市
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを用いたシバヤギ視床下部への遺伝子導入法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      奥田 雄大, 松田 二子, 末富 祐太, 小林 憲太, 大蔵 聡
    • 学会等名
      第107回日本繁殖生物学会大会
    • 発表場所
      北海道帯広市
    • 年月日
      2014-08-21 – 2014-08-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ニューロキニンB作動薬の末梢投与は黒毛和種雌ウシの黄体形成ホルモン分泌および卵胞発育を促進する2014

    • 著者名/発表者名
      加藤 雅大, 末富 祐太, 伊藤 太祐, 佐々木 拓弥, 難波 陽介, 三須 良介, 大石 真也, 藤井 信孝, 松田 二子, 大蔵 聡
    • 学会等名
      第107回日本繁殖生物学会大会
    • 発表場所
      北海道帯広市
    • 年月日
      2014-08-21 – 2014-08-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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