精子と卵子透明帯の結合機構の解明と新しい避妊ワクチン開発への応用

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06556057
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 森 庸厚 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (40012760)
• 研究分担者: 須藤 忠四 キリンビール, 医薬探素研究所, 副所長 ; 馬場 忠 筑波大学, 応用生物系, 助教授 (40165056) ; 高崎 誠一 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (80112093)
• キーワード: 精子蛋白 / Sp38 / 避妊ワクチン / 卵子透明帯糖鎖 / 硫酸化糖鎖

研究概要

我々はこれまでに精子細胞特異的に発現し卵子透明帯との結合活性をもつ精子蛋白質Sp38を発見しブタ、ヒト、マウスでそのcDNA塩基配列を明らかにしてきた。本研究ではこのSp38の受精における役割を明らかにすることと、Sp38を利用した避妊ワクチンを開発することである。
この目的に沿って本年度の研究実績の結果より、ブタの系でSp38は透明帯の90KDa糖蛋白質(Zp-2に相当する)に特異的に結合し、この結合はフコイダンなどの硫酸化多糖で阻害された。これに対応して、透明帯糖蛋白質糖鎖の構造解析の結果フコースをふくむ硫酸化糖構造、すなわち硫酸化Lewis^x,硫酸化Type2rl構造などの新規な糖鎖構造の存在があきらかになり、これらの糖鎖構造を介したSp38と透明帯との相互作用の機構が示唆された。
マウスの系でのSp38を用いた避妊ワクチンの実験では、IgGの抗体価の上昇がみとめられ、この抗体を用いたin vitroの受精阻害実験では、精子の卵透明帯への結合阻害がみとめられ、マウス卵の受精率の低下がみとめられた。この結果はin vivoでのIgAの誘導などによる避妊ワクチン開発への希望をつなぐものであった。

研究成果

• [文献書誌] Guo, MW, Mori, T etal: "Molecular structure and function of CD4 on murine egg plasma membrane" Zygote. 3. 65-73 (1995)
• [文献書誌] Mori, E, Mori, T etal: "Amino acid sequences of porcine Sp38 and proacrosin required for binding to the zona pellucida" Develop. Biol.168. 575-583 (1995)
• [文献書誌] Mori, T, Xu, JP etal: "Expression of Fas antigen associated with apoptosis in murine oocytes and eggs" JSIR. 9. 49-50 (1995)
• [文献書誌] Xu, JP, Mori, T etal: "Expression of Fas ligand mRNA in murine ovary" JSIR. 10(in press). (1996)
• [文献書誌] 森 庸厚: "図説産婦人科VIEW〜受精と免疫" メジカルビュー社(印刷中), (1996)
• [文献書誌] 森 庸厚 他: "マウス胚の操作マニュアル(改訂第2版)" 近代出版(印刷中), (1996)