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雄性生殖細胞に卵子発生プログラムを書き込むことは可能か?

研究課題

研究課題/領域番号 15080201
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東京農業大学

研究代表者

尾畑 やよい  東京農業大学, 応用生物科学部, 講師 (70312907)

研究分担者 畑田 出穂  群馬大学, 生体調節研究所, 准教授 (50212147)
研究期間 (年度) 2003 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
54,100千円 (直接経費: 54,100千円)
2007年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
2006年度: 10,100千円 (直接経費: 10,100千円)
2005年度: 12,100千円 (直接経費: 12,100千円)
2004年度: 11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
2003年度: 12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
キーワード卵母細胞 / 核移植 / 生殖細胞分化 / DNAメチル化 / ゲノミックインプリンティング / 胚発生 / 卵子形成 / 性分化 / 生殖細胞
研究概要

C57BL/6マウスの遺伝的背景に、ある亜種マウスのY染色体が導入されたコンソミックマウスでは雌への性転換や卵精巣が形成される。この性転換マウスのXY卵子はXX卵子と遜色ない表現型を示すにもかかわらず妊性がない。そこで、精子に分化すべきXYの生殖細胞で卵子発生プログラムが機能しているか否かを検討するために、XY卵子の減数分裂および発生特性を明らかにした。その結果、多くのXX卵子では分裂装置の各極に一点に集中したγ-チューブリン局在が認められたのに対し、XY卵子では、複数のγ-チューブリン局在が観察された。また、XY卵子では、XX卵子同様に第一減数分裂が進行するのに対し、第二減数分裂では90%程度が異常を来し、多数の前核が形成され2細胞期へ進行する胚は10%未満と著しく低下した。これらのことから、XY卵子の第二減数分裂は胚発生に対して致命的な異常であり、これは中心体形成の異常に起因しているものと考えられた。一方、XY卵子の核をXX卵子の細胞質に第一減数分裂前後で核移植した結果、その時期にかかわらず、XY卵子のγ-チューブリン局在は正常に修復され、第二減数分裂を完了させることが示された。また、γ-チューブリン局在の異常は、XX卵子の核をXY卵子の細胞質に移植した場合にも観察されることから、XY卵細胞質に特異的な表現型であることが示された。XY卵子の核より再構築された卵は、受精後、産仔へと発生することから、XY卵子の核そのものには十分な個体発生支持能があり、Y染色体上の転写産物が卵細胞質の細胞骨格系に悪影響を及ぼしている可能性が示唆された。得られた仔の核型解析とZfy遺伝子の多型解析を行ったところ、性染色体の不分離によりトリソミーマウスが高頻度で誕生したが、母親(卵子)からY染色体を受け継いだマウスが誕生したことが示された。

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 文献書誌 (1件)

  • [雑誌論文] Protocol for the production of viable bimaternal mouse embryos.2008

    • 著者名/発表者名
      Kawahara M., Obata Y.他6名
    • 雑誌名

      Nat Protoc. 3

      ページ: 568-576

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of genes aberrantly expressed in mouse embryonic stem cell-cloned blastocysts.2008

    • 著者名/発表者名
      Jincho Y., Obata Y.他5名
    • 雑誌名

      Biol Reprod. 78

      ページ: 568-576

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term effects of in vitro growth of mouse oocytes on their maturation and development.2007

    • 著者名/発表者名
      Obata Y., Maeda Y., Hatada I., and Kono T.
    • 雑誌名

      J Reprod Dev. 53

      ページ: 1183-1190

    • NAID

      10020172629

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DNA methylation imprints on the IG-DMR of the Dlk1-Gtl2 domain in mouse male germline.2007

    • 著者名/発表者名
      Hiura H, Komiyama J, Shirai M, Obata Y, Ogawa H, Kono T
    • 雑誌名

      FEBS Lett 581

      ページ: 1255-1260

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] One Argonaute family member, Eif2c2 (Ago2), is essential for development and appears not to be involved in DNA methylation2007

    • 著者名/発表者名
      Morita S, Horii T, Kimura M, Goto Y, Ochiya T, Hatada I
    • 雑誌名

      Genomics (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Disruption of parental-specific expression of imprinted genes in uniparental fetuses2006

    • 著者名/発表者名
      Ogawa H, Wu Q, Komiyama J, Obata Y, Kono T
    • 雑誌名

      FEBS Lett 580

      ページ: 5377-5384

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Paternal dual barrier by Ifg2-H19 and Dlk1-Gtl2 to parthenogenesis in mice2006

    • 著者名/発表者名
      Kono T, Kawahara M, Wu Q, Hiura H, Obata Y
    • 雑誌名

      Ernst Schering Res Found Workshop 60

      ページ: 23-33

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Oocyte growth-dependent progression of maternal imprinting in mice2006

    • 著者名/発表者名
      Hiura H, Obata Y, Komiyama J, Shirai M, Koni T
    • 雑誌名

      Genes Cells 11

      ページ: 353-361

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Emerging Technologies for Genome-wide DNA Methylation Profiling in Cancer2006

    • 著者名/発表者名
      Hatada I.
    • 雑誌名

      Crit Rev Oncog 12

      ページ: 205-223

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Regulated expressions of two sets of paternally imprinted genes are necessary for mouse parthenogenetic development to term.2006

    • 著者名/発表者名
      Wu, Q., Obata, Y., Takano, R., Kono, T.et al.
    • 雑誌名

      Reproduction 131

      ページ: 481-488

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Oocyte growth-dependent progression of maternal imprinting in mice.2006

    • 著者名/発表者名
      Hiura, H., Obata, Y., Komiyama, J., Shirai, M., Kono, T.
    • 雑誌名

      Genes to Cells (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Genomic imprinting in Dicerl-hypomorphic mouse.2006

    • 著者名/発表者名
      Fukasawa, M., Morita, S., Kimura, M., Hatada, I., et al.
    • 雑誌名

      Cytogenet Genome Res. 113

      ページ: 138-143

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Genome-wide profiling of promoter methylation in human.2006

    • 著者名/発表者名
      Hatada, I., Fukasawa, M., Kimura, M., Morita, S., Yamada, K., et al.
    • 雑誌名

      Oncogene (in press)

    • NAID

      120000908395

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Microarray analysis of promoter methylation in lung cancers.2006

    • 著者名/発表者名
      Fukasawa, M., Kimura, M., Morita, S., Hatada, I., et al.
    • 雑誌名

      J Hum Genet. (in press)

    • NAID

      10017479946

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Normal Reprogramming of Imprinting in Parthenogenetic Female Germ Cells2005

    • 著者名/発表者名
      Horii, T., Nagao, Y., Kimura, M., Hatada, I.
    • 雑誌名

      Reprod Fetil Dev 17

      ページ: 236-236

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 単為発生マウスの誕生2005

    • 著者名/発表者名
      尾畑やよい 他
    • 雑誌名

      Molecular Medicine 42・2

      ページ: 149-157

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Nuclei of oocytes derived from mouse parthenogenetic embryos are competent to support development to term.2004

    • 著者名/発表者名
      Niwa, K., Takano, R., Obata, Y., et al.
    • 雑誌名

      Biol Reprod. 71・5

      ページ: 1560-1567

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Birth of parthenogenetic mice that can develop to adulthood.2004

    • 著者名/発表者名
      Kono, T., Obata, Y., et al.
    • 雑誌名

      Nature 428・6985

      ページ: 860-864

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] 生殖細胞の性分化機構2007

    • 著者名/発表者名
      尾畑やよい、他3名
    • 学会等名
      日本繁殖生物学会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2007-10-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 友宏, 尾畑 やよい, 高野 りや: "体外器官培養系における雌性生殖細胞の形成と分化"再生医療. 2・3. 65-71 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2018-03-28  

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