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生殖補助医療において、特に顕微授精の場合は精子を人為的に選択するため、良好な精子を判別する手法が必要であると考えられてきた。精子の運動性や形態といった外見的な指標が用いられてきた。近年では強拡大顕微鏡下での観察により、形態的に良好と考えられる選択してICSIを行うIMSIも提案され、実際に治療でも用いられている。しかしながら、このような形態的な指標と精子の染色体異常やDNA損傷の程度といった本質的な精子の質との関連は必ずしも明確ではない。一方、受精率や運動性の低下や、年齢の上昇とともに精子のゲノムのメチルシトシン(mC)およびヒドロキシメチルシトシン(hmC)の割合が高くなるという報告もある。そこで、本研究ではこれら精子のgenetic、epigeneticな情報の質の評価を個々の精子のレベルで統合的に検討することで、生殖補助医療の技術向上のための基礎的知見を得ることを目的とした。
初年度に引き続きモデル系としてマウスの精子ゲノムを用いてメチルシトシン、ヒドロキシメチルシトシンの解析を行い、精子ゲノム中でヒドロキシメチルシトシンが集積している部位の検索を行うための技術的な改善を試みた。そのため、我々が開発した１塩基解像度でmCとhmCを同時に解析する新技術の微量化を行い数10 ngのゲノムを用いて解析を行うことを可能にした。また、これまでのところゲノム中に多数コピーが存在する反復配列については、すでにかなり少数の細胞での解析が可能であると考えられたため、マウスの細胞５個程度からL1配列についてrandom barcode法を併用したEnIGMA法による解析を試みた。その結果２００分子以上のL1配列の解析が可能であることが明らかとなった。また、同様に少数細胞からのChIP-seqの条件検討を行った。
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