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造血幹細胞の分化に関与するpKnox1が、精子形成の初期段階である精原細胞より終末分化した精子に発現しており、成体マウス精巣でpKnox1を欠損した場合、精子形成不全となるという申請者の知見に基づき本申請研究では、精原細胞の未分化能の維持ならびに精子への分化におけるpKnox1の詳細な発現ならびにその機能についてpKnox1コンディショナル欠損マウスを用いて解析し、精原細胞の未分化能の維持および精子への分化の転写制御ネットワークをpKnox1の観点から解明する。これまでの解析結果より、成体マウス精巣内において初期精原細胞から可逆性を失った精原細胞において発現しているpKnox1を全身性、あるいは生殖細胞特異的に欠損させた結果、腔胞化し萎縮した精細管が散見され、精原細胞が減数分裂へ移行する以前で精子形成不全となっていることが確認され、pKnox1欠損マウス精巣内に精原細胞は存在したが、c-Kit陽性精原細胞で分化が停止し、増殖能に異常がある事が確認された。本年度計画では、転写因子であるpKnox1の機能解析を行うため、精原細胞の増殖および生存に関与する事が知られている遺伝子をリストアップするとともに、pKnox1欠損細胞およびコントロール細胞を用いてリストアップした遺伝子の発現解析をqPCRにて行った。その結果、pKnox1は可逆性を失ったc-kit陽性精原細胞以降の増殖あるいは分化に関与する事が明らかにされた。一方、未分化な精原細胞から可逆性を失った精原細胞の分化へは関与しない事も明らかとされた。
これらの結果より、pKnox1は精原細胞においてc-Kit陽性細胞の増殖あるいは分化に関与する転写因子である事が明らかとされた。
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