| 研究課題/領域番号 |
19H03135
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分42030:動物生命科学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
内藤 邦彦 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (20188858)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | 家畜胚 / Cyclin A / MPF / Cyclin B / BORA / Ｃｙｃｌｉｎ Ａ / Bora / ＭＰＦ / ＺＧＡ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、体外培養による発生率が限定的である代表的な家畜胚としてブタ胚を材料に用い、細胞分裂誘導の中心因子であるM期促進因子(MPF) の活性化を卵割開始時に制御し得る因子、および胚ゲノム活性化(ZGA)の制御に関連し得る因子の遺伝子をクローニングし、RNA注入法を用いて、初期胚で一過的に過剰発現、あるいは発現抑制することにより、家畜胚の発生制御に対するこれらの因子の関与を調べる。さらに、その際の胚の生理状態の解析を通し、哺乳類胚の卵割を制御する分子機構の全体像を明らかにする。本研究成果は家畜胚の発生能高上に資することが期待される。
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| 研究成果の概要 |
第一卵割時のM期促進因子(MPF)活性化の制御機構に焦点を絞り、近年Xenopusで関与が報告されたCyclin Aに端を発し BORA、PLK1と続くカスケードが、哺乳類の初期発でも機能している可能性を、ブタ胚の第一卵割開始時と、比較のためブタ卵母細胞の減数分裂開始時において解析した。
各因子の動態解析より、両開始時でこのカスケードの存在が示唆された。しかし、前者では生理的にはこの経路は機能していないことが示された。一方、後者では、このカスケードが機能している可能性が示され、それと同時に、ブタ胚ではCyclin AがCyclin Bに代わってMPFとして直接作用するという可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで十分に解明されていない哺乳類胚の卵割の制御機構の一端を、ブタ初期胚の第一卵割における分裂誘導因子のMPFの活性化機構に焦点を当て解析し、その結果、減数分裂では機能していないCyclin Aの合成を起点としてBORA、PLK1へと続く新たなカスケードの関与が示唆された。また、従来、卵母細胞や体細胞でMPFと考えられてきたCDK1/Cyclin B複合体が、ブタ初期胚では重要な役割を持たない可能性が示唆された。これは学術的には全く新しい視点であり大きな意義がある。今後の研究にこの視点を持つことで、哺乳類初期胚の体外発生率向上につながる可能性もあり、社会的にも意義あるものと考える。
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