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2012 年度 実績報告書

超高感度細胞呼吸計測技術を応用した哺乳動物卵子ミトコンドリア機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 21380171
研究機関山形大学

研究代表者

阿部 宏之  山形大学, 理工学研究科, 教授 (10375199)

研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2013-03-31
キーワード細胞呼吸 / 電気化学計測 / ミトコンドリア / 生殖細胞 / 卵成熟 / 胚発生
研究概要

本研究は、電気化学イメージング技術を応用した超高感度細胞呼吸測定システムを開発し、超未成熟卵子から着床胚に至る一連の生殖プロセスにおけるミトコンドリア呼吸機能の解析を目的としている。最終年度は、前年度までに開発した「細胞呼吸計測システム」を用いて未成熟卵子から胚盤胞の呼吸量測定を行うとともに、呼吸測定の有用性を検証するためのミトコンドリア呼吸機能解析を行った。
(1)卵子のミトコンドリア機能解析:ウシ卵子を用いて、卵子成熟過程におけるミトコンドリア呼吸機能解析を行った。ウシ卵子では卵成熟に伴いミトコンドリアの細胞内移動が顕著になり、呼吸量が増加することが明らかになった。また、これらの変化は培養条件によって異なることがわかった。
(2)胚発生過程におけるミトコンドリア呼吸変化:ウシ及びマウス胚の発生過程における呼吸量変化を解析した結果、桑実胚から胚盤胞にかけて呼吸量の顕著な増加が起こった。この呼吸活性の上昇に合わせて、ミトコンドリアの形態的発達、ミトコンドリア膜電位及びATP含量の増加、呼吸鎖複合体(Cox)遺伝子の発現量の増加が起こることが明らかになった。
以上、本研究では目標としていた(1)超高感度細胞呼吸測定システムの開発、(2)卵子及び胚の発生過程におけるミトコンドリア呼吸機能の解析に関して、研究計画通りの成果を挙げることができた。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (37件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (30件) (うち招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 細胞呼吸計測技術を応用した胚品質評価システムの開発2013

    • 著者名/発表者名
      阿部宏之
    • 雑誌名

      日本胚移植学雑誌

      巻: 35(1) ページ: 7-14

  • [雑誌論文] Quality evaluation of IVM embryo and imprinting genes of IVM babies2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Yoshida
    • 雑誌名

      J. Assit. Reprod. Genet.

      巻: 30 ページ: 221-225

    • DOI

      10.1007/s10815-013-9945-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Respiration activity of single blastocysts measured by scanning electrochemical microscopy: The relationship between pre-freezing and post-warming2013

    • 著者名/発表者名
      Yoko Kumasako
    • 雑誌名

      J. Mamm Ova Res.

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電気化学的計測技術を用いた卵子の呼吸活性解析2012

    • 著者名/発表者名
      横尾正樹
    • 雑誌名

      J. Mamm. Ova Res.

      巻: 29 ページ: 170-174

    • 査読あり
  • [学会発表] 長期保存ウシ卵巣から採取した卵子の品質評価2013

    • 著者名/発表者名
      古舘晃
    • 学会等名
      第28回東日本家畜受精卵移植技術研究会大会
    • 発表場所
      宇都宮市、ホテル東日本宇都宮
    • 年月日
      20130207-20130208
  • [学会発表] ウシ卵子の品質評価を目的とした呼吸鎖複合体遺伝子の発現解析2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤卓也
    • 学会等名
      第28回東日本家畜受精卵移植技術研究会大会
    • 発表場所
      宇都宮市、ホテル東日本宇都宮
    • 年月日
      20130207-20130208
  • [学会発表] リアルタイム培養細胞観察システムを用いたウシ体外受精胚の発生解析2013

    • 著者名/発表者名
      田村涼
    • 学会等名
      第28回東日本家畜受精卵移植技術研究会大会
    • 発表場所
      宇都宮市、ホテル東日本宇都宮
    • 年月日
      20130207-20130208
  • [学会発表] Multiple analyses of mitochondrial respiration activity in single mouse embryos2012

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Sakahara
    • 学会等名
      International Joint Symposium on Single-Cell Analysis
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      20121127-20121128
  • [学会発表] Analyses of respiration activity in single culture cells2012

    • 著者名/発表者名
      Kei Takakura
    • 学会等名
      International Joint Symposium on Single-Cell Analysis
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      20121127-20121128
  • [学会発表] MVAC法を用いてガラス化保存したブタ体内発育胚の呼吸量と生存性2012

    • 著者名/発表者名
      坂上信忠
    • 学会等名
      第39回豚の繁殖衛生セミナー
    • 発表場所
      つくば市、農業・食品産業技術総合研究機構 動物衛生研究所
    • 年月日
      20121101-20121102
  • [学会発表] 呼吸量測定による胚・卵子品質評価の現状と課題 ~電気化学と生命科学の異分野融合研究は生殖医療を変えるのか?~2012

    • 著者名/発表者名
      阿部宏之
    • 学会等名
      第19回日本胚移植研究会大会
    • 発表場所
      富山市、富山大学黒田講堂
    • 年月日
      20120927-20120928
    • 招待講演
  • [学会発表] 牛胚の呼吸量と凍結融解後の受胎率の関係2012

    • 著者名/発表者名
      坂上信忠
    • 学会等名
      第19回日本胚移植研究会大会
    • 発表場所
      富山市、富山大学黒田講堂
    • 年月日
      20120927-20120928
  • [学会発表] 異なる遺伝的背景をもつマウス胚のタイムラプス発生解析2012

    • 著者名/発表者名
      木村隼己
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪市、大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      20120913-20120915
  • [学会発表] ウシ初期胚におけるシトクロム c オキシダー ゼ遺伝子の発現解析2012

    • 著者名/発表者名
      阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪市、大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      20120913-20120915
  • [学会発表] マウス初期胚におけるミトコンドリア呼吸機能解析:シトクロム c オキシダーゼ遺伝子の発現2012

    • 著者名/発表者名
      渡邉剛広
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪市、大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      20120913-20120915
  • [学会発表] マウス下垂体におけるSCGB3A2の局在2012

    • 著者名/発表者名
      黒谷玲子
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪市、大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      20120913-20120915
  • [学会発表] マウス初期胚におけるシトクロム c オキシダーゼ遺伝子の発現解析2012

    • 著者名/発表者名
      渡邉剛広
    • 学会等名
      第105回日本繁殖生物学会
    • 発表場所
      つくば市、筑波大学大学会館
    • 年月日
      20120906-20120908
  • [学会発表] ウシ初期胚におけるシトクロム c オキシダー ゼ遺伝子の発現解析2012

    • 著者名/発表者名
      古舘晃
    • 学会等名
      第105回日本繁殖生物学会
    • 発表場所
      つくば市、筑波大学大学会館
    • 年月日
      20120906-20120908
  • [学会発表] リアルタイム培養細胞観察システムを用いたマウス胚の発生解析2012

    • 著者名/発表者名
      木村隼己、野中亜希子、栢本亮太、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第105回日本繁殖生物学会
    • 発表場所
      つくば市、筑波大学大学会館
    • 年月日
      20120906-08
  • [学会発表] Localization of SCGB3A2/UGRP1 in mouse pituitary glands2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Miyano
    • 学会等名
      14th International Congress of Histochemistry and Cytochemistry
    • 発表場所
      Kyoto Japan
    • 年月日
      20120826-20120829
  • [学会発表] 卵子も呼吸している!! ~電気化学と生命科学の異分野融合研究は生殖医療を変えるのか?~2012

    • 著者名/発表者名
      阿部宏之
    • 学会等名
      生物工学若手の集い 夏のセミナー2012
    • 発表場所
      岩沼市、モンタナリゾート岩沼
    • 年月日
      20120630-20120701
    • 招待講演
  • [学会発表] ウシ初期胚におけるミトコンドリア呼吸機能解析:シトクロムcオキシダーゼ遺伝子発現の解析2012

    • 著者名/発表者名
      海藤康平
    • 学会等名
      第53回日本哺乳動物卵子学会
    • 発表場所
      大阪市、千里ライフサイエンスセンター
    • 年月日
      20120526-20120527
  • [学会発表] マウス初期胚におけるミトコンドリア呼吸機能とシトクロムcオキシダーゼ遺伝子発現の解析2012

    • 著者名/発表者名
      渡邉剛広
    • 学会等名
      第53回日本哺乳動物卵子学会
    • 発表場所
      大阪市、千里ライフサイエンスセンター
    • 年月日
      20120526-20120527
  • [学会発表] MVAC法を用いてガラス化保存したブタ体内発育胚の呼吸量と生存性2012

    • 著者名/発表者名
      坂上信忠
    • 学会等名
      第53回日本哺乳動物卵子学会
    • 発表場所
      大阪市、千里ライフサイエンスセンター
    • 年月日
      20120526-20120527
  • [学会発表] ウシ初期発生におけるミトコンドリア呼吸機能解析:シトクロム c オキシダーゼ遺伝子の発現解析

    • 著者名/発表者名
      海藤康平
    • 学会等名
      第50回日本生殖医学会東北ブロック総会・学術講演会
    • 発表場所
      仙台市、フォレスト仙台
  • [学会発表] マウス初期胚におけるミトコンドリア呼吸機能とシトクロム c オキシダーゼ遺伝 子発現の解析

    • 著者名/発表者名
      渡邉剛広
    • 学会等名
      第50回日本生殖医学会東北ブロック総会・学術講演会
    • 発表場所
      仙台市、フォレスト仙台
  • [学会発表] 異なる遺伝的背景をもつマウス胚の発生解析:リアルタイム培養細胞観察装置を用いたタイムラプス観察

    • 著者名/発表者名
      木村隼己
    • 学会等名
      第50回日本生殖医学会東北ブロック総会・学術講演会
    • 発表場所
      仙台市、フォレスト仙台
  • [学会発表] 喫煙マウス肺におけるシトクローム c オキシダーゼの発現

    • 著者名/発表者名
      島 麗香
    • 学会等名
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • 発表場所
      山形市、山形大学理学部
  • [学会発表] マウス下垂体におけるSCGB3A2の発現解析

    • 著者名/発表者名
      宮野佑樹
    • 学会等名
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • 発表場所
      山形市、山形大学理学部
  • [学会発表] ウシ初期胚におけるミトコンドリア呼吸機能解析: シトクロム c オキシダー ゼ(Cox)遺伝子発現の解析

    • 著者名/発表者名
      古舘晃
    • 学会等名
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • 発表場所
      山形市、山形大学理学部
  • [学会発表] マウス初期胚におけるシトクロム c オキシダーゼ遺伝子の発現解析

    • 著者名/発表者名
      渡邉剛広
    • 学会等名
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • 発表場所
      山形市、山形大学理学部
  • [学会発表] リアルタイム培養細胞観察システムを用いたマウス胚初期発生のタイムラプス解析

    • 著者名/発表者名
      木村隼己
    • 学会等名
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • 発表場所
      山形市、山形大学理学部
  • [学会発表] マウス卵胞体外培養系の確立:卵胞成長及び卵成熟関連因子の検討

    • 著者名/発表者名
      栢本亮太
    • 学会等名
      日本動物学会平成24年度東北支部大会
    • 発表場所
      山形市、山形大学理学部
  • [学会発表] 先端工学技術を応用した生殖細胞品質評価市ステムの開発

    • 著者名/発表者名
      阿部宏之
    • 学会等名
      平成24年精子研究会
    • 発表場所
      仙台市、東北大学農学部
    • 招待講演
  • [図書] 図説よくわかる臨床不妊症学入門・生殖補助医療編 第2版2012

    • 著者名/発表者名
      阿部宏之
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      中外医学社
  • [備考] 山形大学理工学バイオ化学工学科「研究科 阿部研究室」

    • URL

      http://abe-labo.yz.yamagata-u.ac.jp/index.html

  • [備考] 山形大学研究者情報

    • URL

      http://yudb.kj.yamagata-u.ac.jp/OUTSIDE?ISTActId=SCHKOB0010RIni001&userId=100000176&lang_kbn=0

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公開日: 2014-07-24  

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