2019 年度研究成果報告書

精子と卵子の融合におけるSOF1の生理学的機能の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	18K14612
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分42040:実験動物学関連
研究機関	大阪大学
研究代表者	野田大地大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (50712551)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード	受精 / 精子
研究成果の概要	精子ではIZUMO1、卵ではCD9とJUNOが融合に必須な因子として知られているが、融合メカニズムの解明には至っていない。申請者は、Sof1欠損（KO）マウスを作製したところ、融合不全のため、KO雄マウスは不妊になった。精子IZUMO1の局在、および卵に接着する精子数はcontrolとKOの間で差はなかった。SOF1は先体反応後の精子でも検出された。SOF1とIZUMO1を細胞に共発現させた時、SOF1はIZUMO1と相互作用した。この細胞を卵と培養したが、IZUMO1単独で発現させた場合と差が見られなかった。以上から、SOF1は未知の因子と共に融合に関与することが示唆される。
自由記述の分野	生殖生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	精子IZUMO1が融合必須因子として同定されてから約15年間、融合に必須な精子側の因子は分かっていなかった。本課題において、申請者はSOF1が融合に関与する遺伝子として同定した。さらに最近、CRISPR/Cas9を用いたマウス個体レベルの表現型スクリーニングにより、申請者らはFIMP、SPACA6、TMEM95も融合に必須な因子であることを報告した。この結果は、精子と卵の融合は多くの分子が関与する複雑なメカニズムであることを示唆している。これらの成果は、男性不妊の新たな原因遺伝子として診断・検査の対象となり、治療薬や避妊薬の開発へと繋がることが期待される。