• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

融合因子SOFの機能解析を通した精子-卵子の細胞膜融合機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20H03172
研究機関熊本大学

研究代表者

野田 大地  熊本大学, 大学院先導機構, 准教授 (50712551)

研究分担者 原山 洋  神戸大学, 農学研究科, 教授 (30281140)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード精子 / 受精
研究実績の概要

sperm-oocyte fusion required (SOF)2~3を特異的に認識する抗体を得ることができなかったが、バックアッププランとして作製していたSOF2や3のC末端側にアフィニティータグを融合させたタンパク質を発現するトランスジェニックマウスを用いて、免疫染色法によりSOF2や3が先体反応後の精子頭部に局在することを明らかにできた。さらに、IP/MS解析によりSOF2や3と相互作用する因子の同定にも成功した。そこで、マウスの心臓、肝臓、脾臓、腎臓、脳、精巣、卵巣、および子宮を採取し、得られた各組織由来のcDNAを使ってPCRを行ったところ、これらの遺伝子は精巣や精巣上体で発現することが明らかになった。

正常および低繁殖症を示す雄ウシの生殖細胞(精巣や成熟精子など)を採取して、ウェスタンブロティングを行ったところ、両者の間で差がある受精関連遺伝子を見出した。

マウス既知融合関連遺伝子の機能が種を超えて保存されているかを調べる目的で、他動物種の融合関連遺伝子を発現するトランスジェニックマウスの作製に成功した。

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

申請書に記入した研究計画通りに研究を遂行できたため。

今後の研究の推進方策

SOF2や3と相互作用することが示唆された遺伝子を欠損するマウスを作製して、精子-卵の融合メカニズムにおける役割を明らかにする。また、SOFにビオチン化酵素を融合させたタンパク質を発現するトランスジェニックマウスなどを作製して、SOF2や3と相互作用(あるいは近接)する新規因子を同定したい。また低繁殖症を示す雄ウシで受精関連遺伝子Xの発現レベルに変化があったので、遺伝子Xと相互作用する因子の性状を調べることで原因究明に取り組みたい。また他動物種の融合関連遺伝子Yを発現するトランスジェニックマウスを用いて、種を超えて遺伝子の機能が保存されているのかを交配試験により明らかにするとともに、IP/MS解析などによりその分子メカニズム解明を試みる。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 2件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] 分子病理学研究所(IMP)(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      分子病理学研究所(IMP)
  • [雑誌論文] Sperm IZUMO1 Is Required for Binding Preceding Fusion With Oolemma in Mice and Rats2022

    • 著者名/発表者名
      Matsumura Takafumi、Noda Taichi、Satouh Yuhkoh、Morohoshi Akane、Yuri Shunsuke、Ogawa Masaki、Lu Yonggang、Isotani Ayako、Ikawa Masahito
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 9 ページ: 810118

    • DOI

      10.3389/fcell.2021.810118

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] FAM71F1 binds to RAB2A and RAB2B and is essential for acrosome formation and male fertility in mice2021

    • 著者名/発表者名
      Morohoshi Akane、Miyata Haruhiko、Oyama Yuki、Oura Seiya、Noda Taichi、Ikawa Masahito
    • 雑誌名

      Development

      巻: 148 ページ: dev199644

    • DOI

      10.1242/dev.199644

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] LRRC23 is a conserved component of the radial spoke that is necessary for sperm motility and male fertility in mice2021

    • 著者名/発表者名
      Zhang Xin、Sun Jiang、Lu Yonggang、Zhang Jintao、Shimada Keisuke、Noda Taichi、Zhao Shuqin、Koyano Takayuki、Matsuyama Makoto、Zhou Shushu、Wu Jiayan、Ikawa Masahito、Liu Mingxi
    • 雑誌名

      Journal of Cell Science

      巻: 134 ページ: jscs259381

    • DOI

      10.1242/jcs.259381

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Precise CAG repeat contraction in a Huntington’s Disease mouse model is enabled by gene editing with SpCas9-NG2021

    • 著者名/発表者名
      Oura Seiya、Noda Taichi、Morimura Naoko、Hitoshi Seiji、Nishimasu Hiroshi、Nagai Yoshitaka、Nureki Osamu、Ikawa Masahito
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 4 ページ: 771

    • DOI

      10.1038/s42003-021-02304-w

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 遺伝子組換えマウスを用いた受精メカニズムの解明2022

    • 著者名/発表者名
      野田 大地
    • 学会等名
      新学術領域研究(全能性プログラム、配偶子インテグリティ)、熊本大学発生医学研究所、大阪大学蛋白質研究所の共催、シンポジウム-“生殖細胞と減数分裂研究の過去、現在、未来"
    • 招待講演
  • [学会発表] マウスとゼブラフィッシュにおいて精子膜タンパク質DCST1/2は精子と卵の相互作用に関わる2022

    • 著者名/発表者名
      野田 大地
    • 学会等名
      令和3年度先端モデル動物支援 プラットホーム成果発表会
  • [学会発表] 精子-卵の融合に必須な精子タンパク質の同定2021

    • 著者名/発表者名
      野田 大地
    • 学会等名
      第62回日本卵子学会学術集会、若手企画
    • 招待講演
  • [備考] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/taichi_noda/

  • [備考] ORCID

    • URL

      https://orcid.org/0000-0003-0260-7861

  • [備考] 熊本大学 生命資源研究・支援センター 生殖機能学分野 ラボHP

    • URL

      https://reproductive-biology-kuma-u.jimdofree.com/

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi