マウス体細胞核移植胚の新規発生促進技術の開発とその促進機構の解明

• 研究課題/領域番号: 23580390
• 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: 応用動物科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 山田 雅保 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10243073)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 体細胞核移植 / クローンマウス / ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤 / 脱イオン化BSA / ビタミンC / エピジェネティックス / X染色体不活化異常 / 脱イオン化BSA注入 / trichostatin A / vitamin C / Oct3/4の発現 / ヒストンアセチル化 / ヒストンメチル化 / マウス / 胚盤胞 / Oct4発現 / H3K27me3発現 / 着床後発生 / 着床前発生 / エピジェネティックス調節

研究概要

マウス体細胞核移植（SCNT）胚の産仔への発生は、そのエピジェネティックス調節の異常やX染色体の不活化（XCI）異常などの多くの異常によって著しく抑制されている。本研究では、そのような問題を解決する方法として、1) SCNT胚を1 mM バルプロ酸で4細胞期から24時間処理する方法、2) SCNT直後にd-BSAを注入する方法、そして3) SCNT直後からのトリコスタチンA（TSA）とビタミンCの併用処理する方法を開発し、特にTSAとVCの併用処理は、非常に簡便かつ高効率にクローン産仔が得られる前例のない方法である。

研究成果

• [雑誌論文] Midkine and cytoplasmic maturation of mammalian oocytes in the context of ovarian follicle physiology. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ikeda S, Yamada M
  • 雑誌名: BRITISH JOURNAL OF PHARMACOLOGY 巻: 171 号: 4 ページ: 827-836
  • DOI: 10.1111/bph.12311
  • 査読あり
• [雑誌論文] Valproic acid treatment from the 4-cell stage improves Oct4 expression and nuclear distribution of histone H3K27me3 in mouse cloned blastocysts (2013)
  • 著者名/発表者名: Isaji Y, Murata M, Takaguchi N, Mukai T, Tajima Y, Imai H, Yamada M.
  • 雑誌名: J. Reprod. Dev 巻: 59(2) ページ: 196-204
  • NAID: 10031170779
• [雑誌論文] Valproic Acid Treatment from the 4-cell Stage Improves Oct4 Expression and Nuclear Distribution of Histone H3K27me3 in Mouse Cloned Blastocysts (2013)
  • 著者名/発表者名: Isaji Y, Murata M, Takaguchi N, Mukai T, Tajima Y, Imai H, Yamada M
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 59 号: 2 ページ: 196-204
  • DOI: 10.1262/jrd.2012-156
  • NAID: 10031170779
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of extracellular matrices and lectin Dolichos biflorus agglutinin on cell adhesion and self-renewal of bovine gonocytes cultured in vitro (2013)
  • 著者名/発表者名: Kim SM, Fujihara M, Sahare M, Minami N, Yamada M and Imai H
  • 雑誌名: Reproduction Fertility and Development 巻: In press 号: 2 ページ: 268-268
  • DOI: 10.1071/rd12214
  • NAID: 120005367805
  • 査読あり
• [雑誌論文] Valproic Acid Treatment from the 4-cell Stages Improves Oct4 Expression and Nuclear Distribution of Histone H3K27me3 in Mouse Cloned Blastocysts. (2013)
  • 著者名/発表者名: Isaji Y, Murata M, Takaguchi N, Mukai T, Tajima Y, Imai H, Yamada M
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: in press
  • NAID: 10031170779
  • 査読あり
• [雑誌論文] ノコダゾール処理除核卵母細胞由来マウス体細胞核移植胚の発生に及ぼすスクリプタイドの効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、村田萌子、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 雑誌名: 日本胚移植学雑誌 巻: 34 ページ: 117-127
  • NAID: 10031130927
• [雑誌論文] ノコダゾール処理除核卵母細胞由来マウス体細胞核移植の発生に及ぼすスクリプタイドの効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、村田萌子、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 雑誌名: 日本胚移植学雑誌 巻: 34 ページ: 117-127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simple and efficient method for generation of induced pluripotent stem cells using piggyBac transposition of doxycycline-inducible factors and an EOS reporter system (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsukiyama T, Asano R, Kawaguchi T, Kim N, Yamada M, Minami N, Ohinata Y, Imai H.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 16(7) ページ: 815-825
  • NAID: 120005593680
• [雑誌論文] Identification and characterization of an oocyte factor required for development of porcine nuclear transfer embryos (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto K, Nagai K, Kitamura N, Nishikawa T, Ikegami H, Binh NT, Tsukamoto S, Matsumoto M, Tsukiyama T, Minami N, Yamada M, Ariga H, Miyake M, Kawarasaki T, Matsumoto K, Imai H.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 108(17) ページ: 7040-7045
• [雑誌論文] Characterization and in vitro culture of male germ cells from developing bovine testis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujihara M, Kim SM, Minami N, Yamada M, Imai H
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 57 ページ: 355-364
  • NAID: 10029050501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of an oocyte factor required for development of porcine nuclear transfer embryos. (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto K, Nagai K, Kitamura N, Nishikawa T, Ikegami H, Binh NT, Tsukamoto S, Matsumoto M, Tsukiyama T, Minami N, Yamada M, Ariga H, Miyake M, Kawarasaki T, Matsumoto K, Imai
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 108 ページ: 7040-7045
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simple and efficient method for generation of induced pluripotent stem cells using piggyBac transposition of doxycycline-inducible factors and an EOS reporter system. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsukiyama T, Asano R, Kawaguchi T, Kim N, Yamada M, Minami N, Ohinata Y, Imai H
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 16 ページ: 815-825
  • NAID: 120005593680
  • 査読あり
• [雑誌論文] Review: Structural and functional changes linked to, and factors promoting, cytoplasmic maturation in mammalian oocytes. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamada M, Isaji Y
  • 雑誌名: Reprod Med Biol 巻: 10 ページ: 69-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] 卵子成熟と遺伝子発現 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田雅保
  • 雑誌名: Hormone Frontier in Gynecology 巻: 18 ページ: 27-31
  • 査読あり
• [学会発表] マウス体細胞クローン胚の発生に及ぼすビタミンCの効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田島陽介、伊佐治優希、後藤奈々、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 府中
  • 年月日: 2013-09-12
• [学会発表] マウス体細胞クローン胚の発生に及ぼすビタミンCの効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田島陽介、伊佐治優希、後藤奈々、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第106回日本繁殖生物学会
  • 発表場所: 東京農工大学（東京都府中市）
• [学会発表] ウシにおけるマウスES 細胞様iPS 細胞の樹立の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 川口高正、南直治郎、山田雅保、今井 裕、木村康二
  • 学会等名: 第1回 関西生殖医学集談会、第45回 関西アンドロロジーカンファレンス
  • 発表場所: ハービスPLAZA会議室(大阪市）
• [学会発表] Generation of murine-ES-cell-like iPS cells in cattle using piggyBac transposition of doxycycline-inducible transcription factor (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi T, Tsukiyama T, Minami N, Yamada M, Kimura K, Imai H
  • 学会等名: CiRA International Symposium 2013 ~Raising the next generation of stem cell research~
  • 発表場所: Kyoto University, Kyoto
• [学会発表] マウス体細胞核移植胚の着床前発生に及ぼすビタミンCの効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田島陽介、伊佐治優希、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2012-09-08
• [学会発表] 脱イオン化ウシ血清アルブミンのマウス体細胞核移植胚への注入はその胚盤胞への発生およびヒストンアセチル化を促進する (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2012-09-08
• [学会発表] 脱イオン化ウシ血清アルブミンのマウス体細胞核移植胚への注入はその胚盤胞への発生を促進する (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、西川智章、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 日本畜産学会第115回大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] 脱イオン化ウシ血清アルブミンのマウス体細胞核移植胚への注入は、その胚盤胞期への発生およびヒストンアセチル化を促進する (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 筑波大学大学会館
• [学会発表] マウス体細胞核移植胚の着床前発生に及ぼすビタミンCの効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田島陽介、伊佐治優希、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 筑波大学大学会館
• [学会発表] Derivation of murine-ES-cell like iPS cells in canine under the EOS reporter system (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi T, Asano R, Tsukiyama T, Minami N, Yamada M, Hatoya S, Sugiura K, Inaba T, Imai H
  • 学会等名: International Society for Stem Cell Research (ISSCR)
  • 発表場所: Pacifico Yokohama
• [学会発表] Transdifferentiation of bovine aminion cells into trophoblast-like cells using piggyBac transposition of doxycycline-inducible reprogramming factors (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi T, Tsukiyama T, Minami N, Yamada M, Kimura K, Imai H
  • 学会等名: Satellite symposium to the International Congress on Animal Reproduction (ICAR)
  • 発表場所: Banff, Canada
• [学会発表] 活性化後のバルプロ酸処理がマウス体細胞核移植胚の胚盤胞への発生およびOct4の発現に及ぼす影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、村田萌子、高口尚也、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第104回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] マウス体細胞核移植における化学的処理による除核方法の簡便化についての検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田萌子、伊佐治優希、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第61回関西畜産学会大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] マウス体細胞核移植における化学的処理による除核条件の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田萌子、伊佐治優希、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第18回日本胚移植研究会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] 活性化後のバルプロ酸処理がマウス体細胞核移植胚の胚盤胞期への発生およびOct4の発現に及ぼす影響
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、村田萌子、高口尚也、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第104回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター・アイーナ
• [学会発表] ウシ血清アルブミン中の混入物質が体外培養におけるマウス胚盤胞の長期的形態及び機能維持に及ぼす効果
  • 著者名/発表者名: 高口尚也、向井利太、伊佐治優希、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第104回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター・アイーナ
• [学会発表] マウス体細胞核移植における化学的処理による除核方法の簡便化についての検討
  • 著者名/発表者名: 村田萌子、伊佐治優希、田島陽介、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 第61回関西畜産学会大会
  • 発表場所: 岡山大学創立五十周年記念館
• [学会発表] 体外培養におけるマウス胚盤胞の形態及び機能の長期的維持に関する研究 ー脱イオン化処理BSAの効果ー
  • 著者名/発表者名: 向井 利太, 高口 尚也, 伊佐治 優希, 今井 裕, 山田 雅保
  • 学会等名: 第18回日本胚移植研究会兵庫大会
  • 発表場所: 神戸大学百年記念館（神大会館）六甲ホール
• [学会発表] マウス体細胞核移植における化学的処理による除核条件の検討
  • 著者名/発表者名: 村田萌子・伊佐治優希・田島陽介・今井裕・山田雅保
  • 学会等名: 第18回日本胚移植研究会兵庫大会
  • 発表場所: 神戸大学百年記念館（神大会館）六甲ホール
• [学会発表] 脱イオン化ウシ血清アルブミンのマウス体細胞核移植胚への注入はその胚盤胞への発生を促進する
  • 著者名/発表者名: 伊佐治優希、西川智章、今井裕、山田雅保
  • 学会等名: 日本畜産学会第115回大会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス
• [図書] Midkine: From Embryogenesis to Pathogenesis and Therapy. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada M, Isaji Y, Ikeda S
  • 総ページ数: 336
  • 出版者: Springer
• [図書] 卵子学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田雅保
  • 総ページ数: 1195
  • 出版者: 京都大学学術出版会
• [備考]
  • URL: http://www.reprod.kais.kyoto-u.ac.jp/