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受精と妊娠の蛍光生体イメージング

公募研究

研究領域細胞機能と分子活性の多次元蛍光生体イメージング
研究課題/領域番号 25113714
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関大阪大学

研究代表者

佐藤 裕公  大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (40545571)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
2014年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
キーワードライブイメージング / 受精 / 遺伝子組換え動物
研究実績の概要

わが国における少子化問題は存在感が大きくなる一方であり、世界的にも、先進国の間で不妊と認定されるカップルの比率は6組に1組まで増加するなど、受精と不妊に関する研究は要求度が増す一方である。一方、ここまで哺乳類の受精に関する研究は“いかにして受精卵(胚)を得るか”などの試験管内で再現できる課題に偏ってきた面がある。実際には、哺乳類の受精や着床は母体内で起こるが、その点において我々が持っている知見はあまりに狭く、また、試験管内での受精卵の挙動は必ずしも体内とは一致しないことが知られ始めている。そのため母体高齢化などの問題と関連しながら、母体内で起こっていることの知見が急速に求められている。
本研究では、遺伝子組み換え技術とライブイメージング技術を駆使することで、これまで見るのが不可能とされてきた母体内での受精・着床・妊娠の様子を、蛍光in vivoライブイメージング技術を駆使することで明らかにするのが目的である。計画全体としては、1)受精のin vivo ライブイメージングと2)着床・妊娠のin vivoイメージングとに大別して進めてきた。このうち、1)では、蛍光プローブの開発とともに、特に精子が雌性生殖器内を上ってから卵が発生を開始するまでの主な5つのイベントを可視化することが目的である。また、2)では、妊娠マウス中の胎盤を非侵襲的に経時観察する手法について検討していく。ここまでに、1)の中の卵Ca2+振動と多精子受精拒否の成立について、前年度に得られた結果を発展させる様々な発見につながり、卵が不必要な精子にさらされるリスクを回避するメカニズムについて、新たな蛍光プローブを用いて定量的に解析することに成功し、新たなメカニズムを明らかにすることができた(論文投稿中)。また、2)については、多角的に進行してきたMRI(核磁気共鳴画像法)での解析が一定の成果を上げている。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 4件) 備考 (6件)

  • [雑誌論文] Feasibility for a large scale mouse mutagenesis by injecting CRISPR/Cas plasmid into zygotes2014

    • 著者名/発表者名
      Mashiko D, Young SA, Muto M, Kato H, Nozawa K, Ogawa M, Noda T, Kim YJ, Satouh Y, Fujihara Y, Ikawa M.
    • 雑誌名

      Development, Growth & Differentiation

      巻: 56 号: 1 ページ: 122-129

    • DOI

      10.1111/dgd.12113

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of mutant mice by pronuclear injection of circular plasmid expressing Cas9 and single guided RNA.2013

    • 著者名/発表者名
      Mashiko D, Fujihara Y, Satouh Y, Miyata H, Isotani A, Ikawa M.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 3: 3355 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1038/srep03355

    • NAID

      120006957396

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Live imaging of mammalian fertilization2015

    • 著者名/発表者名
      Yuhkoh Satouh, Masahito Ikawa
    • 学会等名
      International Symposium on muti-dimensional fluorescence live imaging of cellular functions and molecular activities
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2015-01-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Fluorescent imaging of IZUMO1 visualized the dynamics of mammalian fertilization.2014

    • 著者名/発表者名
      Yuhkoh Satouh, Masahito Ikawa
    • 学会等名
      The 12th International Symposium on Spermatology
    • 発表場所
      Newcastle City Hall (Australia)
    • 年月日
      2014-08-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Visualization of dynamic behavior of IZUMO1 during sperm-egg fusion2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤裕公
    • 学会等名
      第9回研究所ネットワーク国際シンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学 銀杏会館
    • 年月日
      2014-06-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳類の受精と卵活性化に関するイメージング解析2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤裕公、伊川正人
    • 学会等名
      第66回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      奈良県新公会堂および東大寺総合文化センター
    • 年月日
      2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ライブイメージングで見た哺乳類の受精と卵活性化2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤裕公、伊川正人
    • 学会等名
      第61回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 受精のライブイメージングによって示された融合必須因子IZUMO1の挙動2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤 裕公、井上 直和、伊川 正人、岡部 勝
    • 学会等名
      第60回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Visualization of the moment of mouse sperm-egg fusion and dynamic behavior of membrane structures during fertilization processes revealed by fluorescent-tagged IZUMO12013

    • 著者名/発表者名
      Yuhkoh Satouh, Naokazu Inoue, Masahito Ikawa, and Masaru Okabe
    • 学会等名
      International Society for Immunology of Reproduction (ISIR) 2013
    • 発表場所
      Boston Park Plaza Hotel
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 融合必須因子IZUMO1を通してみた受精の瞬間2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤 裕公、井上 直和、伊川 正人、岡部 勝
    • 学会等名
      第58回日本生殖医学会学術講演会
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fluorescent live imaging of mammalian fertilization and related events.2013

    • 著者名/発表者名
      Yuhkoh Satouh and Masahito Ikawa
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] Yuhkoh Satouh HP

    • URL

      http://www.egr.biken.osaka-u.ac.jp/information/members/Satouh/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 大阪大学 微生物病研究所 遺伝子機能解析分野/感染動物実験施設

    • URL

      http://www.egr.biken.osaka-u.ac.jp/information/contents.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 大阪大学 研究者総覧

    • URL

      http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/view?l=ja&u=2868&f1=08&sm=field&sl=ja&sp=1

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] Yuhkoh Satouh HP

    • URL

      http://www.egr.biken.osaka-u.ac.jp/information/members/Satouh/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 大阪大学 微生物病研究所 遺伝子機能解析分野/感染動物実験施設

    • URL

      http://www.egr.biken.osaka-u.ac.jp/information/contents.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 大阪大学 研究者総覧

    • URL

      http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/view?l=ja&u=2868&f1=08&sm=field&sl=ja&sp=1

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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