精子先体形成におけるアクチン細胞骨格のダイナミクス

• 研究課題/領域番号: 26450499
• 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: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 兼森 芳紀 筑波大学, 生命環境系, 助教 (40529088)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: マウス / 精子形成 / 受精 / 選択的スプライシング / 先体形成 / 先体 / 細胞骨格 / アクロソーム / プロセシング

研究成果の概要

哺乳動物の精子頭部には、先体とよばれるゴルジ体由来の細胞内小器官が存在する。我々は先体タンパク質のACRBP-Wとその選択的スプライシング変異体ACRBP-V5に着目し、遺伝子改変マウスの解析を行った。その結果、ACRBP-Wは精子セリンプロテアーゼAcrosinの自発的な活性化を制御すること、ACRBP-V5は精子形成過程での先体顆粒の形成に関与することが明らかになった。また、ACRBP-V5の欠損により、球状精細胞でのアクチン細胞骨格の異常形成が見い出された。アクチン構造を詳細に観察するため、アクチンを特異的に認識するプローブLifeactを発現するマウスの作製・解析を試みた。

研究成果

• [雑誌論文] Biogenesis of sperm acrosome is regulated by pre-mRNA alternative splicing of Acrbp in the mouse. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kanemori Y, Koga Y, Sudo M, Kang W, Kashiwabara S, Ikawa M, Hasuwa H, Nagashima K, Ishikawa Y, Ogonuki N, Ogura A, Baba T.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 113 号: 26 ページ: 3696-3705
  • DOI: 10.1073/pnas.1522333113
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SCFFbl12 increases p21Waf1/Cip1 expression level through atypical ubiquitin chains synthesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuruta F, Takebe A, Haratake K, Kanemori Y, Kim J, Endo T, Kigoshi Y, Fukuda T, Miyahara M, Ebina M, Baba T, Chiba T
  • 雑誌名: Mol. Cell Biol. 巻: 36 号: 16 ページ: 2182-2194
  • DOI: 10.1128/mcb.00174-16
  • NAID: 120007129440
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surfing and Swimming of Ejaculated Sperm in the Oviduct. (2016)
  • 著者名/発表者名: 石川祐、臼井智之、山下美鈴、兼森芳紀、馬場忠
  • 雑誌名: Biology of Reproduction 巻: 115 号: 4 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1095/biolreprod.115.135418
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Possible role of p38 MAPK-MNK1-EMI2 cascade in metaphase-II arrest of mouse oocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyagaki Y, Kanemori Y, Tanaka F, Baba T.
  • 雑誌名: Biol Reprod. 巻: 91(2) 号: 2 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.116962
  • 査読あり
• [学会発表] Migration of ACRBP-null mouse sperm in the female reproductive tract (2018)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Nagashima, Tomoyuki Usui, Yu Ishikawa-Yamauchi, Misuzu Yamashita, Yoshinori Kanemori, Tadashi Baba
  • 学会等名: Gordon Research Conference, Fertilization & Activation of Development
  • 国際学会
• [学会発表] Biogenesis of sperm acrosome is regulated by pre-mRNA alternative splicing of Acrbp in the mouse. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kanemori, Y., Baba, T.
  • 学会等名: The Joint Meeting of the 22nd International Congress of Zoology and the 87th Meeting of Zoological Society of Japan
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター、宜野湾市、沖縄
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Surfing and swimming of ejaculated sperm in the mouse oviduct (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, Y., Usui, T., Yamashita, M., Kanemori, Y., Baba, T.
  • 学会等名: SSR 2016 49th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego, California, U.S.A
  • 年月日: 2016-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] Biogenesis of sperm acrosome is regulated by pre-mRNA alternative splicing of Acrbp in the mouse. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagashima, K., Kanemori, Y., Koga, Y., Sudo, M., Kang, W., Kashiwabara, S., Ikawa, M., Hasuwa, H., Ishikawa, Y., Ogonuki, N., Ogura, A., Baba, T.
  • 学会等名: SSR 2016 49th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego, California, U.S.A
  • 年月日: 2016-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] Surfing and swimming of ejaculated sperm in the oviduct. (2015)
  • 著者名/発表者名: 石川祐、臼井智之、山下美鈴、兼森芳紀、馬場忠
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: ポートアイランド、兵庫県、神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Mechanism of mouse sperm migration through the oviduct. (2015)
  • 著者名/発表者名: 臼井智之、石川祐、山下美鈴、兼森芳紀、馬場忠
  • 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] Sperm surfing and swimming in the oviduct. (2015)
  • 著者名/発表者名: 石川祐、臼井智之、山下美鈴、兼森芳紀、馬場忠
  • 学会等名: The Gordon Research Conference (GRC) on Fertilization and Activation of Development
  • 発表場所: New Hampshire, USA
  • 年月日: 2015-07-19
  • 国際学会
• [学会発表] Sperm surfing and swimming in the oviduct. (2015)
  • 著者名/発表者名: 石川祐、臼井智之、山下美鈴、兼森芳紀、馬場忠
  • 学会等名: The Gordon Research Seminar (GRS) on Fertilization and Activation of Development
  • 発表場所: New Hampshire, USA
  • 年月日: 2015-07-18
  • 国際学会
• [学会発表] Difference of fertilization mechanism between in vivo and in vitro (2014)
  • 著者名/発表者名: 臼井智之，山下美鈴，石川祐，兼森芳紀，馬場忠
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] マウス精子アクロソームタンパク質ACRBP/sp32の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 兼森芳紀，首藤舞，古賀義隆，岡部勝，馬場忠
  • 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、北海道帯広市
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-24
• [学会発表] ACRBP/sp32 is essential for acrosome formation during mouse spermatogenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kanemori Y, Sudo M, Koga Y, Okabe M, Baba T
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Spermatology
  • 発表場所: Newcastle City Hall, Newcastle, Australia
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-14
• [備考] 精子頭部を正しく形作るために必要なタンパク質を発見
  • URL: http://www.tsukuba.ac.jp/attention-research/p201606140300.html