精子幹細胞の自己複製制御におけるCDK inhibitorの役割の解明

• 研究課題/領域番号: 26293064
• 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: 医化学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 篠原 美都 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10372591)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円); 2016年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
• キーワード: 幹細胞 / 細胞周期 / 生殖 / 自己複製

研究成果の概要

本研究では精子幹細胞の自己複製と維持におけるCDK inhibitor (CDKI) p57遺伝子の関与について調べた。精子幹細胞の自己複製因子であるFGF2およびGDNFによりp57遺伝子発現が制御されることや、p57 conditional knockout マウスの精巣から樹立した精子幹細胞培養株（GS細胞）を用いてp57遺伝子の欠損により試験管内での自己複製活性や、移植におけるコロニー形成能が低下することを明らかにした。さらにシグナル伝達経路を明らかにするため、p57欠損GS細胞を用いてマイクロアレイ解析などにより、発現レベルの変化する遺伝子群を特定した。

研究成果

• [雑誌論文] Myc/Mycn-mediated glycolysis enhances mouse spermatogonial stem cell self-renewal. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kanatsu-Shinohara M., Tanaka T., Ogonuki N., Ogura A., Morimoto H., Cheng PF., Eisenman RN., Trumpp A., Shinohara T.
  • 雑誌名: Genes Dev. 巻: 30(23) 号: 23 ページ: 2637-2648
  • DOI: 10.1101/gad.287045.116
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The luteinizing hormone-testosterone pathway regulates mouse spermatogonial stem cell self-renewal by suppressing WNT5A expression in Sertoli cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T., Kanatsu-Shinohara M., Lei Z., Rao CV., Shinohara T.
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 7(2) 号: 2 ページ: 279-291
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2016.07.005
  • NAID: 120005825924
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nonrandom germline transmission of mouse spermatogonial stem cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kanatsu-Shinohara M., Naoki H., Shinohara T.
  • 雑誌名: Dev Cell 巻: 38 (3) 号: 3 ページ: 248-261
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2016.07.011
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fertility of male germline stem cells following spermatogonial transplantation in infertile mouse models. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kanatsu-Shinohara M., Morimoto H., Shinohara T.
  • 雑誌名: Biol Reprod. 巻: 94(5) 号: 5 ページ: 112-112
  • DOI: 10.1095/biolreprod.115.137869
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enrichment of Mouse Spermatogonial Stem Cells by the Stem Cell Dye CDy1. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kanatsu-Shinohara M, Morimoto H, Shinohara T.
  • 雑誌名: Biology of reproduction 巻: 94 (1) 13 号: 1 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1095/biolreprod.115.135707
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pluripotent cell derivation from male germline cells by suppression of <i>Dmrt1</i> and <i>Trp53</i> (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, T., Kanatsu-Shinohara, M., Hirose, M., Ogura, A., Shinohara, T.
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 61 号: 5 ページ: 473-484
  • DOI: 10.1262/jrd.2015-059
  • NAID: 130005104118
  • 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] The CDKN1B-RB1-E2F1 pathway protects mouse spermatogonial stem cells from genomic damage (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, T., Kanatsu-Shinohara, M., Shinohara, T.
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 61 号: 4 ページ: 305-316
  • DOI: 10.1262/jrd.2015-027
  • NAID: 130005094647
  • 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] ROS-Generating Oxidase Nox3 Regulates the Self-Renewal of Mouse Spermatogonial Stem Cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Morimoto H, Kanatsu-Shinohara M, Shinohara T.
  • 雑誌名: Biology of reproduction 巻: 92 (6) 147 号: 6 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1095/biolreprod.114.127647
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional differences between GDNF-dependent and FGF2-dependent mouse spermatogonial stem cell self-renewal. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashima S, Kanatsu-Shinohara M, Tanaka T, Morimoto H, Inoue K, Ogonuki N, Jijiwa M, Takahashi M, Ogura A, Shinohara T.
  • 雑誌名: Stem Cell Reports. 巻: 4 号: 3 ページ: 489-502
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2015.01.010
  • NAID: 120005540400
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Trp53-Trp53inp1-Tnfrsf10b Pathway Regulates the Radiation Response of Mouse Spermatogonial Stem Cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kei Ishii, Masamichi Ishiai, Hiroko Morimoto, Mito Kanatsu-Shinohara, Ohtsura Niwa, Minoru Takata, and Takashi Shinohara.
  • 雑誌名: Stem Cell Reports. 巻: 3 号: 4 ページ: 676-89
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2014.08.006
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Improved serum- and feeder-free culture of mouse germline stem cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kanatsu-Shinohara M, Ogonuki N, Matoba S, Morimoto H, Ogura A, Shinohara T.
  • 雑誌名: Biol Reprod. 巻: 91 号: 4 ページ: 88-88
  • DOI: 10.1095/biolreprod.114.122317
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Skp1-Cullin-F-box (SCF)-type ubiquitin ligase FBXW7 negatively regulates spermatogonial stem cell self-renewal (2014)
  • 著者名/発表者名: Kanatsu-Shinohara, M., Onoyama, I., Nakayama, K. I., Shinohara, T.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 巻: 111 号: 24 ページ: 8826-8831
  • DOI: 10.1073/pnas.1401837111
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: 生命動態システム科学四拠点 合同シンポジウム
  • 発表場所: 理化学研究所 生命システム研究センター
  • 年月日: 2017-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）第10回「細胞機能の構成的な理解と制御」領域会議
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場
  • 年月日: 2017-02-21
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）H25年度採択（第三期）研究成果報告会 「細胞機能の構成的な理解と制御」
  • 発表場所: 東京大学・理学部化学講堂
  • 年月日: 2016-11-01
• [学会発表] 長期培養系を用いた精子幹細胞の老化メカニズムの解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: 新学術領域「幹細胞老化と疾患」第三回領域会議
  • 発表場所: 東京大学 伊藤国際学術研究センター
  • 年月日: 2016-06-28
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）第9回「細胞機能の構成的な理解と制御」領域会議
  • 発表場所: 福岡県福岡市 ホテル ザ・ルイガンズ
  • 年月日: 2016-06-21
• [学会発表] Nonrandom germline transmission of mouse spermatogonial stem cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Shinohara, Honda Naoki, and Mito Kanatsu-Shinohara
  • 学会等名: 文部科学省 科学研究費補助金 新学術領域研究 「生殖細胞のエピゲノムダイナミクスとその制御」による国際シンポジウム Epigenome Dynamics and Regulation in Germ cells
  • 発表場所: Clock Tower Centennial Hall, Kyoto University
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] Enrichment of mouse spermatogonial stem cells by a stem cell dye CDy1 (2016)
  • 著者名/発表者名: Mito Kanatsu-Shinohara, Hiroko Morimoto, and Takashi Shinohara
  • 学会等名: 科学研究費補助金 新学術領域研究 「生殖細胞のエピゲノムダイナミクスとその制御」による国際シンポジウム Epigenome Dynamics and Regulation in Germ cells
  • 発表場所: Clock Tower Centennial Hall, Kyoto University
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）第8回「細胞機能の構成的な理解と制御」領域会議
  • 発表場所: 東京白金台・八芳園
  • 年月日: 2015-11-26
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）H24年度採択（第二期）研究成果報告会 「細胞機能の構成的な理解と制御」
  • 発表場所: 東京大学・伊藤謝恩ホール
  • 年月日: 2015-11-25
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）第7回「細胞機能の構成的な理解と制御」領域会議
  • 発表場所: IBM天城ホームステッド
  • 年月日: 2015-07-14
• [学会発表] 長期培養系を用いた精子幹細胞の老化メカニズムの解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 篠原美都
  • 学会等名: 新学術領域「幹細胞老化と疾患」第二回領域会議
  • 発表場所: 新潟グランドホテル
  • 年月日: 2015-06-19
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 篠原 美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）第6回「細胞機能の構成的な理解と制御」領域会議
  • 発表場所: 北海道虻田郡留寿都村 ルスツリゾートホテル
  • 年月日: 2015-02-02 – 2015-02-03
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 篠原 美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業 さきがけ細胞構成領域3期生第2回自主勉強会『生物学の向こうへ』
  • 発表場所: 日本文理大学湯布院研修所
  • 年月日: 2015-01-10 – 2015-01-12
• [学会発表] 精子幹細胞の寿命と精子形成への寄与の動態解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 篠原 美都
  • 学会等名: JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）第5回「細胞機能の構成的な理解と制御」領域会議
  • 発表場所: IBM天城ホームステッド
  • 年月日: 2014-05-11 – 2014-05-13