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2022 年度 実績報告書

脊索動物の精子運動調節機構の比較生理化学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 20K06715
研究機関東京大学

研究代表者

吉田 学  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60301785)

研究分担者 吉田 薫  桐蔭横浜大学, 医用工学部, 教授 (70398973)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード受精 / 精子運動 / Ca2+
研究実績の概要

本研究は、精子走化性をはじめとした精子運動調節機構に着目し、Ca2+シグナル系を比較解析して共通性と多様性を理解し、最終的には多様性・種特異性を含め た受精時における精子運動調節の分子機構の全容解明を目標とする。今年度は下記の研究を行った。
(1) 精子運動調節に関わるCa2+シグナル系の解析: カタユウレボヤにおけるCatSper遺伝子の発現バターンをリアルタイムPCRにて詳細に調べ、精子以外でも鰓や筋肉で発現していることを明らかとした。
(2) 硬骨魚類精子の運動開始を担うCa2+シグナル系の同定: CatSperの存在しない真骨魚類精子の運動開始機構に関与する分子の同定を目指している。今年度は、クサフグの精子形成期の精巣のRNAseqを行い、精子で発現しているタンパク質の多くは精細胞が多く見られる時期に発現していることを見いだした。さらに、その時期にはNMDA受容体等、これまで精子での機能が知られていないチャネル分子が発現していることもわかった。
(3)放卵放精時における配偶子の成熟機構:カタユウレイボヤでは、放卵放精が精子走化性の引き金になっていることがわかっている。その仕組みを調べたところ、ホヤ体内では卵はpH6という低いpHで保存されており、放卵時に卵周囲のpHが上昇することで、精子誘引物質の放出が開始することが明らかとなった。一方で、精子側も放精時にpHの上昇がおき、そのpH上昇が精子運動を活性化するが、精子の走化性応答にはpHは影響ないことがわかった。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Spawning-Induced pH Increase Activates Sperm Attraction and Fertilization Abilities in Eggs of the Ascidian, Phallusia philippinensis and Ciona intestinalis2023

    • 著者名/発表者名
      Sensui Noburu、Itoh Yosinori、Okura Nobuhiko、Shiba Kogiku、Baba Shoji A.、Inaba Kazuo、Yoshida Manabu
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 24 ページ: 2666~2666

    • DOI

      10.3390/ijms24032666

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ionic control of sperm motility and trials for the improvement of pufferfish (Takifugu alboplumbeus) sperm extenders2022

    • 著者名/発表者名
      Perez Luz、Asturiano Juan F、Yoshida Manabu、Gallego Victor
    • 雑誌名

      Aquaculture

      巻: 554 ページ: 738146~738146

    • DOI

      10.1016/j.aquaculture.2022.738146

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A novel role for ATP2B in ascidians: Ascidian‐specific mutations in ATP2B contribute to sperm chemotaxis2022

    • 著者名/発表者名
      Ikenaga Jumpei、Aratake Satoe、Yoshida Kaoru、Yoshida Manabu
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution

      巻: 338 ページ: 430~437

    • DOI

      10.1002/jez.b.23133

    • 査読あり
  • [学会発表] クサフグ(Takifugu alboplumbeus)の精子の運動開始における膜電位の関与2023

    • 著者名/発表者名
      瀧 涼平、河野菜摘子、吉田 薫、野澤 亮、吉田 学
    • 学会等名
      日本動物学会 第75回関東支部大会
  • [学会発表] マウス精嚢タンパク質SVS2が精子生存へおよぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      志村 潤、吉田 学、吉田 薫、宮戸健二、河野菜摘子
    • 学会等名
      日本アンドロロジー学会 第41回学術大会
  • [学会発表] クサフグにおける精子運動開始を制御する分子の探索2022

    • 著者名/発表者名
      瀧 涼平、黒川 大輔、吉田 薫、野澤 亮、河野 菜摘子、吉田 学
    • 学会等名
      日本動物学会第93回早稲田大会
  • [学会発表] Akashiwo sanguinea(渦鞭毛藻)における縦鞭毛の折りたたみ運動2022

    • 著者名/発表者名
      丸山 正、吉田 学、豊福 高志、多米 晃裕、山口 正視
    • 学会等名
      日本動物学会第93回早稲田大会
  • [学会発表] ホヤにおける精子走化性の種特異性を生み出す分子基盤2022

    • 著者名/発表者名
      吉田 薫、池永潤平、吉田 学
    • 学会等名
      第34回海洋生物活性談話会
  • [学会発表] 精子走化性に関与する細胞膜型カルシウムイオンポンプの機能解明2022

    • 著者名/発表者名
      小林 勇介、吉田 学、吉田 薫
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] Slc5a4a KOマウスは精子形成異常により妊孕性が低下する2022

    • 著者名/発表者名
      松本 悠、兼森芳紀、大塚正人、吉田 学、宮戸健二、河野菜摘子
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
  • [備考] 東京大学大学院理学系研究科附属臨海実験所

    • URL

      https://www.mmbs.s.u-tokyo.ac.jp/

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公開日: 2024-12-25  

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