液体窒素およびドライアイスを用いないマウス胚と精子の保存および輸送法の新規開発

• 研究課題/領域番号: 15K06816
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 実験動物学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 持田 慶司 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソースセンター, 専任技師 (60312287)
• 研究協力者: 長谷川 歩未 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソースセンター, テクニカルスタッフⅡ ; 鬼頭 靖司 国立大学法人名古屋大学, 動物実験支援センター・東山動物実験施設, 施設長
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 凍結保存 / 冷蔵保存 / 胚 / 精子 / マウス / 輸送 / 受精卵 / マウス輸送 / 寒剤 / 氷晶形成抑制

研究成果の概要

マウス凍結胚・精子の-40℃と-20℃での液体窒素やドライアイスを用いない簡易保管法の条件を確立した。また-5～37℃の各温度での保管が可能な条件および方法を確立した。特に7日間冷蔵保管した受精卵および5日間の冷蔵保管中に宅配便輸送を行った受精卵からそれぞれ産子の作出に成功した。本技術により、マウスや凍結胚を欧米へ輸送する際の費用（20-30万円）が1/10～1/20に削減可能となった。更に発展的な研究として、精子の凍結感受性に関わる候補遺伝子を選抜することに成功した。以上より、凍結保存の機構解析および冷凍・冷蔵輸送の実用化への新技術を確立できた。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of quantitative trait loci associated with the susceptibility of mouse spermatozoa to cryopreservation (2018)
  • 著者名/発表者名: Liu J, Mochida K, Hasegawa A, Inoue K, Ogura A.
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 64 号: 2 ページ: 117-127
  • DOI: 10.1262/jrd.2017-148
  • NAID: 130006699699
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Efficient and scheduled production of pseudopregnant female mice for embryo transfer by estrous cycle synchronization (2017)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa A, Mochida K, Ogonuki N, Hirose M, Tomishima T, Inoue K, Ogura A.
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 63 号: 6 ページ: 539-545
  • DOI: 10.1262/jrd.2017-068
  • NAID: 130006250262
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The rodent-specific microRNA cluster within the Sfmbt2 gene is imprinted and essential for placental development. (2017)
  • 著者名/発表者名: Inoue K, Hirose M, Inoue H, Hatanaka Y, Honda A, Hasegawa A, Mochida K, Ogura A
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 19 号: 5 ページ: 949-959
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2017.04.018
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CRISPR/Cas9-mediated genome editing in wild-derived mice: generation of tamed wild-derived strains by mutation of the a (nonagouti) gene (2017)
  • 著者名/発表者名: Michiko Hirose, Ayumi Hasegawa, Keiji Mochida, Shogo Matoba, Yuki Hatanaka, Kimiko Inoue, Tatsuhiko Goto, Hideki Kaneda, Ikuko Yamada, Tamio Furuse, Kuniya Abe, Yoshihisa Uenoyama, Hiroko Tsukamura, Shigeharu Wakana, Arata Honda, and Atsuo Ogura
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 42476-42476
  • DOI: 10.1038/srep42476
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Recent technical breakthoughs for ARTs in mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Keiji Mochida, Ayumi Hasegawa, Atsuo Ogura
  • 雑誌名: Journal of Ova Research 巻: 34 ページ: 13-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Yield Superovulation in Adult Mice by Anti-Inhibin Serum Treatment Combined with Estrous Cycle Synchronization (2016)
  • 著者名/発表者名: Ayumi Hasegawa, Keiji Mochida, Hiroki Inoue, Yoshihiro Noda, Tamao Endo, Gen Watanabe, Atsuo Ogura
  • 雑誌名: BIOLOGY OF REPRODUCTION 巻: 94 号: 1 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1095/biolreprod.115.134023
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] マウス精子の凍結保存感受性に関する責任遺伝子検出の試み (2018)
  • 著者名/発表者名: 劉金沙、持田慶司、長谷川歩未、井上貴美子、小倉淳郎
  • 学会等名: 第65回日本実験動物学会総会
• [学会発表] プロゲステロン投与によるマウスの性周期同期化の応用 (2018)
  • 著者名/発表者名: 長谷川歩未、持田慶司、冨島俊子、廣瀬美智子、越後貫成美、井上貴美子、小倉淳郎
  • 学会等名: 第65回日本実験動物学会総会
• [学会発表] 胎盤特異的な父性発現遺伝子Sfmbt2の欠損マウス個体における表現型の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 井上貴美子、廣瀬美智子、長谷川歩未、持田慶司、小倉淳郎
  • 学会等名: 第65回日本実験動物学会総会
• [学会発表] NOD/SCIDマウスへの発生工学的手法の適用 (2018)
  • 著者名/発表者名: 越後貫成美、長谷川歩未、廣瀬美智子、本多新、寛山隆、持田慶司、中村幸夫、小倉淳郎
  • 学会等名: 第65回日本実験動物学会総会
• [学会発表] 抗インヒビン血清を用いたマウスの過剰排卵と性周期同期化による効率化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司
  • 学会等名: 第36回日本受精着床学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] Rapid production of next generations by in vitro fertilization using spermatozoa from prepubertal male mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Keiji Mochida, Ayumi Hasegawa, Narumi Ogonuki, Jinsha Liu, Kimiko Inoue, Atsuo Ogura
  • 学会等名: Fourth World Congress of Reproductive Biology
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • 年月日: 2017-09-27
  • 国際学会
• [学会発表] Efficient and scheduled production of pseudopregnant female mice by progesterone injections (2017)
  • 著者名/発表者名: Ayumi Hasegawa, Keiji Mochida, Toshiko Tomishima, Michiko Hirose, Narumi Ogonuki, Kimiko Inoue, Atsuo Ogura
  • 学会等名: Fourth World Congress of Reproductive Biology
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • 年月日: 2017-09-27
  • 国際学会
• [学会発表] プロゲステロン投与による計画的な偽妊娠雌マウスの作出 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長谷川歩未、持田慶司、冨島俊子、廣瀬美智子、越後貫成美、井上貴美子、小倉淳郎
  • 学会等名: 第64回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: ビッグパレットふくしま(福島県郡山市）
  • 年月日: 2017-05-25
• [学会発表] Identification of quantitative trait loci associated with the susceptibility of mouse spermatozoa to cryopreservation (2017)
  • 著者名/発表者名: Jinsha Liu, Keiji Mochida, Ayumi Hasegawa, Kimiko Inoue, Atsuo Ogura
  • 学会等名: Fourth World Congress of Reproductive Biology
• [学会発表] 理研バイオリソースセンターのマウス胚・精子保存とバックアップ体制およびガラス化保存の可能性について (2016)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司
  • 学会等名: Cryopreservation Conference 2016
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター(愛知県岡崎市）
  • 年月日: 2016-11-10
• [学会発表] Development of ARTs at RIKEN BRC; 1. High-yield superovulation with anti-inhibin serum in mouse strains after estrous synchronization (2016)
  • 著者名/発表者名: Ayumi HASEGAWA, Keiji MOCHIDA, Hiroki INOUE, Narumi OGONUKI, Gen WATANABE, Atsuo OGURA
  • 学会等名: 49th Annual Meeting of the Society for the Study of Reproduction
  • 発表場所: Sheraton San Diego hotel (USA, San Diego）
  • 年月日: 2016-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] Development of ARTs at RIKEN BRC; 2. Preservation of mouse embryos using a high osmolality vitrification (HOV) method in a deep freezer (2016)
  • 著者名/発表者名: Keiji MOCHIDA, Ayumi HASEGAWA, Atsuo OGURA
  • 学会等名: 49th Annual Meeting of the Society for the Study of Reproduction
  • 発表場所: Sheraton San Diego hotel (USA, San Diego）
  • 年月日: 2016-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] 性周期同期化と抗インヒビン血清による成熟マウスの効率的な過排卵誘起法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 長谷川歩未, 持田慶司, 野田義博, 遠藤玉夫, 渡辺元, 小倉淳郎
  • 学会等名: 第63回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: ミューザ川崎シンフォニーホール（神奈川県川崎市）
  • 年月日: 2016-05-20
• [学会発表] 抗インヒビン血清による過剰排卵と凍結精子用の体外受精法を用いた効率的な受精卵の獲得 (2016)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司, 長谷川歩未, 大高直樹, 市川英里, 田熊究一, 田中めぐみ, 山村竜典, 竹内隆二, 平岩典子, 吉木淳, 渡辺元, 小倉淳郎
  • 学会等名: 第63回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: ミューザ川崎シンフォニーホール（神奈川県川崎市）
  • 年月日: 2016-05-19
• [学会発表] 成熟マウスの性周期同期化と抗インヒビン血清投与による過排卵誘起法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司, 長谷川歩未, 野田義博, 遠藤玉夫, 渡辺元, 小倉淳郎
  • 学会等名: 第57回日本卵子学会学術集会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-05-14
• [学会発表] プロトコールに書かれない生殖工学技術のコツ（体外受精） (2015)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司
  • 学会等名: 日本実験動物技術者協会関東支部REG部会
  • 発表場所: 東京都健康長寿医療センター研究所（東京都板橋区）
  • 年月日: 2015-11-14
  • 招待講演
• [学会発表] マウス異種間での体外受精と胚移植成績 (2015)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司，長谷川歩未，小倉淳郎
  • 学会等名: 第108回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 宮崎大学（宮崎県宮崎市）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] 性周期同期化と抗インヒビン血清を利用した効率的な近交系マウスの過排卵誘起法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 長谷川歩未，持田慶司，小倉淳郎
  • 学会等名: 第108回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 宮崎大学（宮崎県宮崎市）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] 野生由来マウス３種（M. musculus, spretus, spicilegus）の効率的な保存と産子獲得 (2015)
  • 著者名/発表者名: 持田慶司，長谷川歩未，濱大樹，大高直樹，伊集院麻衣子，田熊究一，橋本美知子，高島梨香，平岩典子，目加田和之，吉木淳，小倉淳郎
  • 学会等名: 第62回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-05-28
• [学会発表] 性周期の同期化による近交系マウスからの効率的な採卵法の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 長谷川歩未，持田慶司，小倉淳郎
  • 学会等名: 第62回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-05-28
• [備考] 理研バイオリソース研究センター 遺伝工学基盤技術室
  • URL: http://ja.brc.riken.jp/lab/kougaku/
• [備考] 遺伝工学基盤技術室 研究内容2016年版
  • URL: http://ja.brc.riken.jp/lab/kougaku/research_2016.html