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2019 年度 実施状況報告書

エクソソームを介したウシ子宮内膜と栄養膜の細胞間クロストーク

研究課題

研究課題/領域番号 18K05989
研究機関岩手大学

研究代表者

木崎 景一郎  岩手大学, 農学部, 教授 (40337994)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードマイクロRNA
研究実績の概要

令和元年度は、前年度に引き続き、妊娠関連糖タンパク質(PAG)ファミリーのPAG1に着目して、栄養膜特異的マイクロRNA(miRNA)による制御を検証するとともに、PAG2及び胎盤性ラクトゲン(CSH2)についても検討を加えた。
昨年度の結果から、miR-2328-3pがPAG1 mRNAの3’非翻訳領域に結合する可能性が示されたが、さらに解析を進めたところ、miR-2305は翻訳領域に結合する可能性がわかった。PAGを発現するウシ栄養膜細胞系BT-Cに合成miRNA配列を導入し、PAGタンパク質の産生に及ぼす影響を検討しようとしたが、BT-C細胞への遺伝子導入により細胞が死滅したため、合成miRNAの効果を判定することができなかった。そこで、PAG1を強制発現させたヒト胎児腎細胞293に合成miR-2305 mimicを導入し、PAG1発現への影響を検討した。導入したmiR-2305 mimic量を定量したところ、mimic導入群においてmiR-2305含有量は有意に高値を示したことから、miRNA導入は確認された。しかし、PAG1タンパク質量を調べたところ、mimic導入群と非導入群間で差は認められなかった。強制発現ベクターを用いた実験系ではプロモーター活性が高く導入遺伝子の転写活性が強いため、miRNAの効果を検出できなかった可能性が考えられる。
PAG2及びCSH2についても、昨年度と同様に発現動態を調べ、miR-2328-3p及びmiR-2305と比較した。ウシ子宮内膜・胎盤組織中のPAG2及びCSH2の発現動態は、miR-2328-3p及びmiR-2305とは対照的に妊娠に伴い発現が増加する傾向がみられ、有意な負の相関が認められたことから、両miRNAがPAG2及びCSH2 mRNAに結合することによって、各タンパク質の発現を調節している可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

栄養膜細胞系への合成miRNA mimicの導入実験では、導入したmimicの影響は確認できなかったが、手法としてはほぼ確立できたため、導入条件の変更や他の候補miRNAに切り替えて進めることが可能となった。また、他の標的遺伝子(PAG2及びCSH2)も候補として示されたとから、多面的に検証が可能となった。

今後の研究の推進方策

今後、培養細胞への合成miRNA mimic導入条件の改良を引き続いて進めるとともに、他標的遺伝子への影響についても検討を加える。さらに、本研究で抽出した栄養膜特異的miRNAの全身組織における発現分布などについても検証を加え、対象としたmiRNAの生理的役割についても考察を加える。

次年度使用額が生じた理由

今年度の培養細胞への合成miRNA mimic導入実験において、標的タンパク質の産生が影響を受けなかったことから、合成miRNA mimic導入細胞における網羅的遺伝子発現解析を実施しなかったため、次年度使用が生じた。令和2年度に実施予定である。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2019

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] 妊娠ウシ血中のマイクロRNA定量に関する基礎的検討2019

    • 著者名/発表者名
      木崎景一郎,岡本さくら,石黒(大沼)俊名,高橋 透,伊賀浩輔
    • 学会等名
      第112回日本繁殖生物学会大会
  • [学会発表] ウシ妊娠子宮内膜および胎盤で発現するマイクロRNAの特性2019

    • 著者名/発表者名
      中津祥也,與座明祥,石黒(大沼)俊名,高橋 透,木崎景一郎
    • 学会等名
      第162回日本獣医学会学術集会

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公開日: 2021-01-27  

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