| 研究課題/領域番号 |
17K15558
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
河合 喬文 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (70614915)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 受精能獲得 / 生理学 |
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| 研究実績の概要 |
精子が受精能獲得を経るとき、細胞内ではカルシウム動態が変化することが知られているが、この時精子の中ではpHシグナルの変化(アルカリ化)、および膜電位の変化も並行して起きていることが知られている。これら二つの精子における生理応答はカルシウム動態になんらかの重要な役割を示すことが示唆されているが、その詳細なメカニズムや関連性については深くは研究がなされていない。そこで我々はマウスの精子を用いてこの点の検証を行った。
まず本検証を行うための基盤を整えるため、マウスの精子を用いたカルシウムイメージング、pHイメージングの実験系を確立した。これに、精子の受精能獲得用の専用培地を投与して観察することで、精子におけるカルシウムシグナル、pHシグナルの変化を検出することに成功した。また、両者の応答の時間経過を比較することで、両者の関連性についての考察を行った。
加えて、精子のアルカリ化と膜電位変化の関連性を調べるため、精子からパッチクランプ法を適用し、アルカリ化に伴った過分極応答を計測できる実験系を確立した。
最後に、膜電位変化とカルシウム動態の関連性を比較するためにカリウムイオンイオノフォアであるバリノマイシン存在下で細胞外のカリウムイオン濃度を変化させることにより精子の膜電位を制御し、この状態で受精能獲得専用培地を投与するという実験も行った。その結果、精子の脱分極時においてもある程度のカルシウムシグナルは認められた。従って受精能獲得時の精子の過分極はカルシウムシグナルの発現自体に必須ではなく、なんらかの修飾的な機能を果たしている可能性が考えられた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究課題を遂行するにあたり、それに必要な実験系の確立に成功したため。
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| 今後の研究の推進方策 |
上記実験手法を適用し、精子の受精能獲得時に生じている生理動態について薬理学的な手法を用いることで詳細に検討する。
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