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精巣で作られたばかりの精子には受精能はなく、精子のこの質的なインテグリティの完成、すなわち精子の「成熟」においてには、精巣上体の管腔内環境が重要な役割を担っている。しかしこの管腔内環境がどのように精子を成熟させるのか、そのメカニズムはほとんどわかっていない。そこで本研究では精子を成熟させる「生殖路管腔内空間のデザイン原理」を明らかにする．具体的には、（１）精子成熟を規定する管腔内環境やその構成因子の作用機序、（２）管腔内環境によって引き起こされる精子の質的な変化、の2点を分子レベルでの解明に取り組んだ。
（１） 精子の成熟にはルミクリンという生殖路管腔内シグナル伝達による精巣状態の分化制御が必須である。この制御因子として新規な分泌タンパク質NICOLを同定した。NICOLを欠損させたマウスは精巣上体が分化せず、その結果精子が成熟出来ず不妊となるが、精巣の生殖細胞に発現させると妊孕性が回復することからルミクリン因子として機能する。このNICOLの分子機能をさらに検討した結果、NICOLは別のルミクリン因子NELL2と強固な分子複合体を形成して機能していることがわかった。
（２） NICOL欠損マウスやNELL2欠損マウス精子の解析から、精子においてその機能的成熟に関わる候補タンパク質を同定した。それらをさらに機能解析するために、精子タンパク質抽出物からの精製条件を探索し部分精製系を確立した。
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