代理親効果による配偶子特性の改変

• 研究課題/領域番号: 16K07874
• 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: 水圏生命科学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 斎藤 大樹 愛媛大学, 南予水産研究センター, 准教授(特定教員) (90396309)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018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); 2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 借腹生産 / 代理親生産 / 始原生殖細胞 / 移植 / PGCs / 生殖系列キメラ / 代理親効果 / ゼブラフィッシュ

研究成果の概要

ドナー生殖細胞を代理親に移植する「代理親生産技術」により、ドナー配偶子を効率的に生産することが可能である。本研究では、代理親がドナー配偶子へ与える影響を検討した。胚の発生率が極めて低く脆弱な系統として知られているゼブラフィッシュ系統（Casper）をドナーとし、野生型（AB系
統）胚へ始原生殖細胞（PGCs）を割球移植法により移植した。その結果、生殖系列キメラを経由したcasper系統の生残率は32％であった。また、通常casper系統よりも卵膜が強固で、排精量が多く、CASA解析により運動精子率が高いことが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、代理親を経由してドナー配偶子生産を行うことにより、魚類配偶子の一部機能（卵膜の厚み、受精卵の発生率、精子活性等）が高まることが明らかとなった。すなわち、本研究を応用することにより、遺伝子の改変を伴うことなく、代理親生産技術により目的系統（種）の配偶子機能を高めることができる可能性がある。より妊性が高く、より卵質の高い配偶室を形成できる宿主系統を確立すれば、あらゆる系統の配偶子を高品質に生産できる可能性がある。

研究成果

• [国際共同研究] University of South Bohemia(チェコ)
• [国際共同研究] University of South Bohemia(チェコ)
• [国際共同研究] INRA(フランス)
• [国際共同研究] Monash University(オーストラリア)
• [雑誌論文] First evidence of viable progeny from three interspecific parents in sturgeon (2018)
  • 著者名/発表者名: Iegorova Viktoriia、Havelka Milos、Psenicka Martin、Saito Taiju
  • 雑誌名: Fish Physiology and Biochemistry 巻: 44 号: 6 ページ: 1541-1550
  • DOI: 10.1007/s10695-018-0553-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Polyspermy produces viable haploid/diploid mosaics in sturgeon† (2018)
  • 著者名/発表者名: Iegorova Viktoriia、Psenicka Martin、Lebeda Ievgen、Rodina Marek、Saito Taiju
  • 雑誌名: Biology of Reproduction 巻: 99 ページ: 695-706
  • DOI: 10.1093/biolre/ioy092
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Biotechnology applied to fish reproduction: tools for conservation (2018)
  • 著者名/発表者名: Diogenes Henrique de Siqueira-Silva, Taiju Saito, Amanda Pereira dos Santos-Silva, Raphael da Silva Costa, Martin Psenicka, George Shigueki Yasui
  • 雑誌名: Fish Physiology and Biochemistry 巻: 44 号: 6 ページ: 1469-1485
  • DOI: 10.1007/s10695-018-0506-0
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Triploid or hybrid tetra: Which is the ideal sterile host for surrogate technology? (2018)
  • 著者名/発表者名: Piva Lucas Henrique、de Siqueira-Silva Di?genes Henrique、Goes Caio Augusto Gomes、Fujimoto Takafumi、Saito Taiju、Dragone Let?cia Veroni、Senhorini Jos? Augusto、Porto-Foresti Fabio、Ferraz Jos? Bento Sterman、Yasui George Shigueki
  • 雑誌名: Theriogenology 巻: 108 ページ: 239-244
  • DOI: 10.1016/j.theriogenology.2017.12.013
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Development, and effect of water temperature on development rate, of pikeperch Sander lucioperca embryos (2017)
  • 著者名/発表者名: Guralp H.、Pocherniaieva K.、Blecha M.、Policar T.、Psenicka M.、Saito T.
  • 雑誌名: Theriogenology 巻: 104 ページ: 94-104
  • DOI: 10.1016/j.theriogenology.2017.07.050
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Early embryonic development in pikeperch (Sander lucioperca) related to micromanipulation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Guralp, H., Pocherniaieva, K., Blecha, M., Policar, T., Psenicka, M., Saito, T.
  • 雑誌名: Czech Journal of Animal Science 巻: 61 号: 6 ページ: 273-280
  • DOI: 10.17221/35/2015-cjas
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The migration of primordial germ cells during late embryogenesis of pikeperch Sander lucioperca relative to blastomere transplantation (2016)
  • 著者名/発表者名: Guralp, H., Pocherniaieva, K., Blecha, M., Policar, T., Psenicka, M., Saito, T.
  • 雑誌名: Czech Journal of Animal Science 巻: 62 号: 3 ページ: 121-129
  • DOI: 10.17221/40/2016-cjas
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Surrogate production in fish (2018)
  • 著者名/発表者名: Taiju Saito
  • 学会等名: Workshop on Aquatic Sciences Biotechnology
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Generation of Germline Chimera in Sturgeon. (2017)
  • 著者名/発表者名: Psenicka, M., Guralp, H., Pocherniaieva, K., Linhartova, Z., Iegorova, V., Saito, T.
  • 学会等名: 6th International Workshop on the Biology of Fish Gametes
  • 国際学会
• [学会発表] Methods of Sperm Micro-Injection in Unfertilized Eggs: Could Be Used as Assisted Reproduction Techniques in Sturgeons? (2017)
  • 著者名/発表者名: Fatira, E., Psenicka, M., Saito, T.
  • 学会等名: 6th International Workshop on the Biology of Fish Gametes
  • 国際学会
• [学会発表] Expression Profiling of New Germline Markers Suggests Successive Waves of Different Spermatogonial Stem Cell Subpopulations During Rainbow Trout Ontogenesis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Maouche, A., Curran, E., Gautier, A., Goupil, AS., Sambroni, E., Dupin de Breyssat, E., Guiguen, Y., Saito, T., Le Gac, F., Lareyre, JJ.
  • 学会等名: 6th International Workshop on the Biology of Fish Gametes
  • 国際学会
• [学会発表] Triploid or Hybrid Fish: Which is the Best Host for Stem Germ Cells? (2017)
  • 著者名/発表者名: Siqueira-Silva, DH., Piva, LH., Goes, CAG., Fujimoto, T., Saito, T., Dragone, LV., Senhorini, JA., Porto-Foresti, F., Ferraz, JBS., Yasui, GS.
  • 学会等名: 6th International Workshop on the Biology of Fish Gametes
  • 国際学会
• [学会発表] Development of Priomordial Germ Cells and Pigment Cells in Eastern Little Tuna, Euthynnus affinis, Embryos. (2017)
  • 著者名/発表者名: Saito, T., Goto, R., Matsubara, T.
  • 学会等名: 6th International Workshop on the Biology of Fish Gametes
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Sturgeon Phenomenon: First Evidence of Progeny from Three Parents. (2017)
  • 著者名/発表者名: Iegorova, V., Psenicka, M., Saito T.
  • 学会等名: 6th International Workshop on the Biology of Fish Gametes
  • 国際学会
• [図書] Methods Mol Biol. (2019)
  • 著者名/発表者名: Saito Taiju、Goto Rie、Rivers Nicola、Yamaha Etsuro
  • 総ページ数: 434
  • 出版者: Springer
  • ISBN: 9781493990085
• [図書] Methods Mol Biol. (2018)
  • 著者名/発表者名: Goto Rie、Saito Taiju、Matsubara Takahiro、Yamaha Etsuro
  • 総ページ数: 540
  • 出版者: Springer
  • ISBN: 9781493988303
• [図書] ラボ必携 フローサイトメトリーQ&A (2017)
  • 著者名/発表者名: 戸村 道夫
  • 総ページ数: 312
  • 出版者: 羊土社
  • ISBN: 9784758122351
• [備考] 愛媛大学南予水産研究センター
  • URL: http://ccr.ehime-u.ac.jp/cnf/