家畜卵母細胞における周辺細胞巻き込み型の自己完成プログラムの解明

• 研究課題/領域番号: 25292192
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 統合動物科学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 宮野 隆 神戸大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80200195)
• 研究分担者: 平尾 雄二 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産研究部門, 家畜胚生産ユニット長 (10355349)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2015年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2013年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
• キーワード: 応用動物 / 卵母細胞 / 卵胞 / 体外培養 / 顆粒膜細胞

研究成果の概要

ウシおよびブタの初期胞状卵胞より採取した，発育途上の卵母細胞を含む卵母細胞-卵丘細胞-顆粒膜細胞複合体を，高濃度のポリビニルピロリドン（PVP）とステロイドホルモンを含む培養液中で14日間培養すると，複合体はドーム様構造を形成し，構造内部で卵母細胞は発育し，成熟能力を獲得した。ブタ複合体では，FSHとPVPが卵丘細胞の増殖を促進した。ウシでは，ステロイドホルモンが卵母細胞と卵丘細胞との結合を維持した。また，PVPは卵母細胞を取り囲む顆粒膜細胞の細胞外マトリックスに関わる遺伝子の発現を低下させた。体外で発育したウシ卵母細胞は正常に受精し，胚盤胞へと発生した。

研究成果

• [雑誌論文] The fertilization ability and developmental competence of bovine oocytes grown <i>in vitro</i> (2016)
  • 著者名/発表者名: Makita M, Ueda M, Miyano T
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 62 号: 4 ページ: 379-384
  • DOI: 10.1262/jrd.2016-001
  • NAID: 130005406795
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Androgens promote the acquisition of maturation competence in bovine oocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Makita M, Miyano T
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 61 号: 3 ページ: 211-217
  • DOI: 10.1262/jrd.2014-161
  • NAID: 130005077739
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effect of estradiol-17β during in vitro growth culture on the growth, maturation, cumulus expansion and development of porcine oocytes from early antral follicles (2015)
  • 著者名/発表者名: Kubo N, Cayo-Colca IS, Miyano T
  • 雑誌名: Anim. Sci. J. 巻: 86(3) 号: 3 ページ: 251-259
  • DOI: 10.1111/asj.12283
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Steroid hormones promote bovine oocyte growth and connection with granulosa cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Makita M, Miyano T
  • 雑誌名: Theriogenology 巻: 82(4) ページ: 605-612
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] <i>In Vitro</i> Oocyte Development in Large Animals (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirao Y, Miyano T
  • 雑誌名: 日本哺乳動物卵子学会誌 巻: 31 号: 3 ページ: 79-85
  • DOI: 10.1274/jmor.31.79
  • NAID: 130004704227
  • ISSN: 1341-7738, 1347-5878
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] <i>In Vitro</i> Growth and Maturation of Vitrified-Warmed Bovine Oocytes Collected from Early Antral Follicles (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirao Y, Somfai T, Naruse K.
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 60 号: 1 ページ: 68-72
  • DOI: 10.1262/jrd.2013-089
  • NAID: 130003390814
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of Fertile Offspring from Oocytes Grown In Vitro by Nuclear Transfer in Cattle. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirao Y, Naruse K, Kaneda M, Somfai T, Iga K, Shimizu M, Akagi S, Cao F, Kono T, Nagai T, Takenouchi N.
  • 雑誌名: Biology of Reproduction 巻: 89 号: 3 ページ: 47-67
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.109439
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] In vitro fertilization of bovine oocytes grown in vitro (2015)
  • 著者名/発表者名: Makita M, Ueda M, Miyano T
  • 学会等名: The 12th Annual Conference of Asian Reproductive Biotechnology Society
  • 発表場所: VAST-USTH Conference Hall（Hanoi・Vietnam）
  • 年月日: 2015-11-26
  • 国際学会
• [学会発表] ブタ卵母細胞の体外発育および卵丘細胞の増殖性に及ぼすFSHの影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 牧田美穂, 竹本隆太郎, 宮野 隆
  • 学会等名: 第108回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 宮崎大学（宮崎県・宮崎市）
  • 年月日: 2015-09-17
• [学会発表] ウシ卵母細胞－体細胞間の結合に及ぼすステロイドホルモンの影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 牧田美穂, 宮野 隆
  • 学会等名: 神戸大学研究基盤センター若手フロンティア研究会2014
  • 発表場所: 神戸大学（神戸市）
  • 年月日: 2014-12-25
• [学会発表] A high concentration of polyvinylpyrrolidone in culture medium affects the density of transzonal projections in bovine oocyte-granulosa cell complexes after growth in vitro (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirao Y, Somfai T, Akagi S, Haraguchi S, Watanabe S
  • 学会等名: World Congress on Reproductive Biology 2014
  • 発表場所: Edinburgh, Scotland
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-04
• [学会発表] Combinations of 17β-estradiol and androgen support bovine oocyte growth in vitro by maintaining physical connections with granulosa cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Makita M, Miyano T
  • 学会等名: World Congress on Reproductive Biology 2014
  • 発表場所: Edinburgh, Scotland
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-04
• [学会発表] ウシ卵母細胞の体外発育におけるアンドロジェンの役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 牧田美穂, 宮野 隆
  • 学会等名: 第107回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 帯広畜産大学（帯広市）
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-24
• [学会発表] ウシ初期胞状卵胞由来卵母細胞の体外発育に及ぼすイソブチルメチルキサンチン（IBMX）の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松原佑里子, 牧田美穂, 宮野 隆
  • 学会等名: 第107回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 帯広畜産大学（帯広市）
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-24
• [学会発表] In vitro growing immature porcine oocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirao Y
  • 学会等名: International Symposium on Cutting-Edge Reproductive Technologies and Perspectives for their Usage in Swine
  • 発表場所: Tainan, Taiwan
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-07
  • 招待講演
• [学会発表] 体外培養したウシ卵母細胞－顆粒膜細胞複合体のTranszonal Projectionに及ぼすエストラジオール17βおよびアンドロステンジオンの影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 牧田美穂, 宮野 隆
  • 学会等名: 第106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学（府中市）
• [学会発表] ブタ卵母細胞の体外発育培養液へのエストラジオール17βの添加が体外成熟, 卵丘膨潤化および胚発生に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 久保直子, Ilse Silvia Cayo-Colca, 宮野 隆
  • 学会等名: 第106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学（府中市）
• [学会発表] ブタ初期胞状卵胞内卵母細胞の体外発育および成熟に及ぼすFSHの影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹本隆太郎, 牧田美穂, 宮野 隆
  • 学会等名: 関西畜産学会第63回大会
  • 発表場所: 滋賀県立大学（彦根市）
• [学会発表] Comparison of transcript profiles of bovine oocytes grown in vivo and matured in vitro with oocytes grown in vitro and matured in vitro. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirao Y, Cao, F, Somfai T, Akagi S, Nagai T.
  • 学会等名: 46th Annual Meeting of Society for the Study of Reproduction
  • 発表場所: Montreal, Quebec, Canada
• [学会発表] In vitro growth and maturation of mouse and cattle oocytes.
  • 著者名/発表者名: Hirao Y.
  • 学会等名: 2013 Biomodulation Symposium 'From Germplasm to Cloning'
  • 発表場所: Seoul National University, Seoul（韓国）
  • 招待講演
• [図書] 卵子のIVGMFC, 「哺乳動物の発生工学」佐藤英明・河野友宏・内藤邦彦・小倉淳郎 編著 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮野 隆, 平尾雄二
  • 総ページ数: 200
  • 出版者: 朝倉書店（東京）
• [図書] 生殖細胞の起源, 「繁殖生殖学」日本繁殖生物学会 編 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮野 隆
  • 総ページ数: 313
  • 出版者: interzoo（東京）