| 研究課題/領域番号 |
21H02283
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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40040:水圏生命科学関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
竹内 裕 金沢大学, 生命理工学系, 教授 (70418680)
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| 研究分担者 |
小林 功 金沢大学, 生命理工学系, 准教授 (30774757)
山田 敏之 長崎県総合水産試験場, 種苗量産技術開発センター, 科長 (40443345)
濱崎 将臣 長崎県総合水産試験場, 種苗量産技術開発センター, 主任研究員 (50506160)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
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| キーワード | 生殖幹細胞 / 移植 / 精巣 / 卵巣 / 生殖幹細胞移植 / X線照射 / ニッチ / 魚類 / 細胞移植 / 繁殖補助技術 / 蛍光免疫染色 / GFP / Notch signaling / ニッチ細胞 / 魚類養殖 / 代理親魚技術 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
魚類生殖幹細胞の異種間では、ドナー生殖細胞が宿主生殖腺内に生着せず消失してしまう例が多くみられる。その背景には、宿主生殖腺体細胞と異種ドナー生殖細胞との不適合性や、非自己細胞に対する免疫拒絶があると予想されるが、異種ドナー生殖細胞の宿主生殖腺内での挙動は不明である。本課題では『異種ドナー生殖細胞が宿主生殖腺内で配偶子形成を開始するプロセスの可視化』、『ドナー生殖細胞の生着・分化を促進するための宿主魚へのX線照射』、さらには『ドナー魚種由来の生殖細胞とニッチ細胞の共移植実験系の開発』を行い、遺伝的に離れた異種ドナー生殖細胞の配偶子形成をサポートしうる新たな生殖細胞移植技術を開発する。
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| 研究成果の概要 |
代理親魚技術は、ドナーとなる魚から生殖幹細胞を得て代理親魚（以降、宿主）に移植し、ドナー由来の配偶子を得る異種もしくは異個体間での生殖幹細胞移植である。本技術では、宿主の生殖幹細胞を除去する技術の開発が必須となる。造血幹細胞の移植研究では、宿主側の造血幹細胞を一時的に除去し、移植効率を高める技術としてX線照射が用いられていることに着目し、同様の方法で魚類（ゼブラフィッシュ、トラフグ）の生殖幹細胞を一時的に除去する技術を開発した。本研究では、成魚宿主の内在性生殖細胞を除去する新たな手段としてX線照射を用いたときの試験魚の生残率と生殖腺の組織学的観察、生殖腺指数、分子生物学手法で影響を評価した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
2000年代初頭に東京海洋大学（吉崎悟朗教授）で開発された魚類の生殖幹細胞移植技術は、有用品種や絶滅危惧種の繁殖補助技術として、世界中で広く研究開発されており、一部は水産養殖業において社会実装されている。様々な魚種で成功例が報告され知見が蓄積されているなかで、ドナー種に対してどのような宿主種を選べばよいかについては手探りの状態である。本研究では、魚類の生殖細胞移植においてドナー種に対する免疫拒絶反応の抑制と宿主の内在性生殖幹細胞を除去するためのX線照射技術を開発した。
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