遺伝子改変動物を用いた精子成熟関連遺伝子の機能解析

• 研究課題/領域番号: 17H06840
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 統合動物科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 櫻井 伸行 大阪大学, 微生物病研究所, 特任研究員(常勤) (10808281)
• 研究期間 (年度): 2017-08-25 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2017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: 精子成熟

研究成果の概要

精巣上体は精子に受精能力を付与する役割を担う（精子成熟）。精子成熟の制御メカニズムを明らかにする目的で、精子の受精能力への関与が示唆される遺伝子クラスターXに注目した。マウスの全身組織において遺伝子クラスターXの発現パターンを調べた結果、構成遺伝子のほとんどが精巣上体で強く発現していた。遺伝子クラスターXの大部分（11遺伝子）をまとめて欠損した（KO）雄マウスでは妊よう性が著しく低下した。KO精子の形態や運動性、体外受精能力は正常だったが、KO精子では透明帯への接着能力が低下していた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の結果から、精巣上体における精子成熟の制御メカニズムの一端が明らかになった。特に、精子の透明帯への接着能力付与メカニズムに関与する遺伝子群を同定できたことは、精巣上体の生理学的な役割を理解する上で極めて重要である。マウスと同様に、ヒトや家畜においても精巣上体は雄の生殖能力を左右する重要な器官であり、本研究で得られた知見は、ヒト医療あるいは畜産分野において、不妊および低繁殖症の原因解明の一助になると期待できる。