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大気圧プラズマ照射によるマウス生殖細胞および受精卵活性化法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K11242
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 産婦人科学
研究機関熊本大学

研究代表者

中川 佳子  熊本大学, 生命資源研究・支援センター, 特任助教 (30732739)

研究分担者 中潟 直己  熊本大学, 生命資源研究・支援センター, 教授 (30159058)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード卵子 / 受精卵 / 大気圧プラズマ / 体外受精 / 発生率 / マウス / 生殖医学 / 生殖工学
研究成果の概要

近年、晩婚化による出産年齢の高齢化と生殖補助医療を利用して出産する女性の増加から、30代後半~40代の妊娠・出産率を向上させることは重要な課題となっている。そのため、この数年で培養細胞の増殖促進及びバイアビリティ上昇効果が示唆されつつある大気圧プラズマ照射をマウスの生殖細胞や受精卵へ応用し、これらの細胞の活性化を誘導することにより、受精率や胚発生率、妊娠率が上昇する方法の開発を目的として研究を行った。当センターでは、マウスの精子・胚バンクの運営を行うと共に、新たな生殖工学技術の開発を目的として研究を行っており、本研究は、ヒト生殖補助医療へ応用可能な技術の基盤作りを目指したものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

生殖補助医療における出生率を向上させ、少子化対策の一助となる技術を開発するため、当センターの生殖工学技術と医療・ライフサイエンス分野で注目されつつある大気圧プラズマ処理技術を組み合わせることにより、マウスの精子や卵子、受精卵の活性化を可能とする新たな生殖工学技術の開発に取り組んだ。生殖細胞および受精卵への大気圧プラズマ照射による細胞活性化の研究報告は皆無であり、今回、体外受精-大気圧プラズマ処理-胚移植作業により、マウスの出生率を改善できたことは世界初の報告であり、ヒト生殖補助医療へ応用可能な基盤技術を開発することができた。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Six1 is required for signaling center formation and labial-lingual asymmetry in developing lower incisors.2020

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Masanori、Ikeda Keiko、Ohmuraya Masaki、Nakagawa Yoshiko、Sakuma Tetsushi、Yamamoto Takashi、Kawakami Kiyoshi
    • 雑誌名

      Developmental Dynamics

      巻: 0 号: 9 ページ: 0-0

    • DOI

      10.1002/dvdy.174

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regenerating islet-derived protein (Reg)3β plays a crucial role in attenuation of ileitis and colitis in mice2020

    • 著者名/発表者名
      Shindo Ryodai、Katagiri Takaharu、Komazawa-Sakon Sachiko、Ohmuraya Masaki、Takeda Wakami、Nakagawa Yoshiko、Nakagata Naomi、Sakuma Tetsushi、Yamamoto Takashi、Nishiyama Chiharu、Nishina Takashi、Yamazaki Soh、Kameda Hideto、Nakano Hiroyasu
    • 雑誌名

      Biochemistry and Biophysics Reports

      巻: 21 ページ: 100738-100738

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2020.100738

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Electroporation-mediated genome editing in vitrified/warmed mouse zygotes created by IVF via ultra-superovulation2018

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Y, Sakuma T, Takeo T, Nakagata N, Yamamoto T.
    • 雑誌名

      Experimental Animals

      巻: 67 号: 4 ページ: 535-543

    • DOI

      10.1538/expanim.18-0062

    • NAID

      40021698599

    • ISSN
      0007-5124, 1341-1357, 1881-7122
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Generation of and characterization of anti-IL-11 antibodies using newly established Il11-deficient mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Deguchi Y, Nishina T, Asano K, Ohmuraya M, Nakagawa Y, Nakagata N, Sakuma T, Yamamoto T, Araki K, Mikami T, Tanaka M, Nakano H.
    • 雑誌名

      Biochemical Biophysical Research Communications

      巻: 505 号: 2 ページ: 453-459

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.09.128

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Culture time of vitrified/warmed zygotes before microinjection affects the production efficiency of CRISPR-Cas9-mediated knock-in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Y, Sakuma T, Nishimichi N, Yokosaki Y, Takeo T, Nakagata N, Yamamoto T
    • 雑誌名

      Biology Open

      巻: - ページ: 706-713

    • DOI

      10.1242/bio.025122

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 凍結受精卵加温後のエレクトロポレーションを行うタイミングが産子のモザイク率に与える影響について2019

    • 著者名/発表者名
      中川 佳子、佐久間 哲史、若松 和子、坂本 亘、春口 幸恵、山下 紀代子、石田 恵理、位寄 かのこ、唐 哉代、大西 早苗、坂元 奈津子、土山 修治、竹尾 透、山本 卓、中潟 直己
    • 学会等名
      第66回日本実験動物学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 凍結受精卵加温後のエレクトロポレーションを行うタイミングが産子のモザイク率に与える影響について2019

    • 著者名/発表者名
      中川 佳子、佐久間 哲史、竹尾 透、中潟 直己、山本 卓
    • 学会等名
      日本ゲノム編集学会 第4回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] エレクトロポレーション法によるゲノム編集個体の作製-超過剰排卵誘起法を用いた体外受精卵の利用-2018

    • 著者名/発表者名
      中川 佳子、佐久間 哲史、若松 和子、坂本 亘、近藤 朋子、竹下 由美、中牟田 裕子、石田 恵理、山下 紀代子、位寄 かのこ、唐 哉代、土山 修治、竹尾 透、山本 卓、中潟 直己
    • 学会等名
      第65回日本実験動物学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Electroporation-Mediated Genome Editing in Vitrified/Warmed Mouse Zygotes Created by IVF via Ultra-Superovulation.2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshiko Nakagawa, Tetsushi Sakuma, Toru Takeo, Naomi Nakagata and Takashi Yamamoto
    • 学会等名
      ゲノム編集学会第3回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 生殖工学技術を用いた効率的な遺伝子改変マウス作製2018

    • 著者名/発表者名
      竹尾 透、中川佳子、中潟直己
    • 学会等名
      平成30年度新潟大学脳研究所共同利用共同研究第1回 合同セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Culture time of zygotes before microinjection affects the production efficiency of CRISPR-Cas9-mediated knock-in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshiko Nakagawa, Tetsushi Sakuma, Norihisa Nishimichi, Yasuyuki Yokosaki, Toru Takeo, Naomi Nakagata, and Takashi Yamamoto
    • 学会等名
      2nd annual Genome Editing & Engineering Conference
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CRISPR-Casシステムを用いたノックインマウス作製における凍結受精卵培養時間の検討2017

    • 著者名/発表者名
      中川佳子、佐久間哲史、西道教尚、横崎恭之、竹尾透、山本卓、中潟直己
    • 学会等名
      第2回日本ゲノム編集学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] CRISPR-Casシステムを用いたノックインマウス作製における凍結受精卵培養時間の検討2017

    • 著者名/発表者名
      中川佳子、佐久間哲史、西道教尚、横崎恭之、若松和子、春口幸恵、近藤朋子、竹下由美、中牟田裕子、石田恵理、坂本亘、土山修治、竹尾 透、山本 卓、中潟直己
    • 学会等名
      第64回日本実験動物学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノム編集技術と生殖工学技術を用いた効率的な遺伝子改変マウス作製2017

    • 著者名/発表者名
      中川佳子、中潟直己
    • 学会等名
      第1回 合同セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] CRISPR-Casシステムを用いたノックインマウス作製における凍結受精卵培養時間の検討2017

    • 著者名/発表者名
      中川佳子、佐久間哲史、西道教尚、横崎泰之、近藤朋子、竹下由美、中牟田裕子、石田恵理、坂本亘、土山修治、竹尾 透、山本 卓、中潟直己
    • 学会等名
      第35回動物生殖工学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 熊本大学生命資源研究・支援センター 資源開発分野

    • URL

      http://irda.kuma-u.jp/divisions/reproductive_engineer/reproductive_engineer.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
  • [備考] マウス生殖工学技術マニュアル

    • URL

      http://card.medic.kumamoto-u.ac.jp/card/japanese/manual/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 熊本大学生殖工学技術研修会

    • URL

      http://www.mouse-ivf-training.com/archives

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://irda.kuma-u.jp/divisions/reproductive_engineer/reproductive_engineer.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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