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2012 年度 実績報告書

精子形成周期依存的な精子幹細胞制御機構の解析

公募研究

研究領域配偶子幹細胞制御機構
研究課題/領域番号 23116710
研究機関国立遺伝学研究所

研究代表者

相賀 裕美子  国立遺伝学研究所, 系統生物研究センター, 教授 (50221271)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
キーワード精子幹細胞 / セルトリ細胞 / FGFシグナル / 精子形成 / GDNF / ERK活性
研究実績の概要

セルトリ細胞で観察されるステージ依存的な遺伝子発現変化は、複数のシグナルがステージ依存的に活性化することに制御されていると考えられる。我々は、レチノイン酸シグナルとFGFシグナル系がGDNFの発現パターンや未分化精原細胞の増殖パターンと相関あるいは逆相関して活性化することを見出した。今年度は特にFGF シグナルの下流で機能すると考えられるMEK-ERKシグナル系に関する詳細な解析を行った。阻害剤を用いたin vivo,及びex vivoの解析及びERK1/2のノックアウトマウスの解析から、ERKシグナルはセルトリ細胞で周期的に活性化しており、多くの遺伝子制御にかかわっているが、特にGDNFを正に制御しており、その結果として未分化精原細胞の増殖を推進することがわかった。またERKシグナルは未分化精原細胞の中でも最も幹細胞活性の高い、GFRa1細胞で活性化しており、細胞の増殖に必要なGFRa1やRet遺伝子の発現を促し、一方細胞の分化を抑制する機能をもつことが明らかになった。興味深いことにやはり未分化精原細胞で細胞の分化抑制機能を持つNanos2とは異なる機構で働くことがわかった。またGS細胞を用いた解析からERKはこれまで主に細胞増殖に関与することが示されていたAKT経路とは独立の機構で機能していることも明らかになった。以上、精子周期に特異的なERK活性がセルトリ細胞で観察され、また主に分化を促進するレチノイン酸シグナルと発現及び機能の面で逆の効果をもつことから、これらのシグナル系の協調的作用により、精子周期が制御されていることが明らかになった。

現在までの達成度 (段落)

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

    (14件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 6件)

  • [雑誌論文] Nodal/activin signaling promotes male germ cell fate and suppresses female programming in somatic cells.2013

    • 著者名/発表者名
      Wu Q, Kanata K, Saba R, Deng CX, Hamada H, Saga Y.
    • 雑誌名

      Development

      巻: 140 ページ: 291-300

    • DOI

      10.1242/dev.087882. Epub 2012 Dec 5.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Posttranscriptional Regulation of Histone Lysine Methyltransferase GLP in Embryonic Male Mouse Germ Cells.2013

    • 著者名/発表者名
      Deguchi K, Nagamatsu G, Miyachi H, Kato Y, Morita S, Kimura H, Kitano S, Hatada I, Saga Y, Tachibana M, Shinkai Y.
    • 雑誌名

      Biol Reprod

      巻: 88 ページ: 36

    • DOI

      10.1095/biolreprod.112.103572. Print 2013 Feb.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Retinoic acid signaling in Sertoli cells regulates organization of the blood-testis barrier through cyclical changes in gene expression2012

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa K, Saga Y
    • 雑誌名

      Development

      巻: 139 ページ: 4347-4355

    • DOI

      10.1242/dev.080119. Epub 2012 Oct 24

    • 査読あり
  • [学会発表] Post-transcriptional regulation in the sexual differentiation of mouse male germ cells2012

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Suzuki, Yumiko Saga.
    • 学会等名
      第85回 日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2012-12-14 – 2012-12-16
    • 招待講演
  • [学会発表] NANOS2 and NANOS3 contribute to germ cell differentiation via2012

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Saga, Atsushi Suzuki.
    • 学会等名
      第85回 日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2012-12-14 – 2012-12-16
    • 招待講演
  • [学会発表] The Molecular Mechanism of NANOS2-Mediated RNA Regulation in2012

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Saga, Atsushi Suzuki,YuzuruKato.
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2012-12-14 – 2012-12-16
    • 招待講演
  • [学会発表] NANOS2-mediated RNA regulation in germ cell differentiation2012

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Saga
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor meeting (Germ cells)
    • 発表場所
      New York ,USA
    • 年月日
      2012-10-01 – 2012-10-06
    • 招待講演
  • [学会発表] Identification of Authentic Nanos2 Targets in Fetal Male Germ Cells2012

    • 著者名/発表者名
      Yuzuru Kato, Yumiko Saga
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor meeting (Germ cells)
    • 発表場所
      New York ,USA
    • 年月日
      2012-10-01 – 2012-10-06
    • 招待講演
  • [学会発表] Genetic Pathways Leading to Sexual Fate Decision in Mouse Germ Cells2012

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Saga
    • 学会等名
      The 58th/60th NIBB Conference
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      2012-07-17 – 2012-07-21
    • 招待講演
  • [学会発表] Identification of Authentic Nanos2 Targets in Fetal Male Germ Cells2012

    • 著者名/発表者名
      Yuzuru Kato
    • 学会等名
      The 58th/60th NIBB Conference
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      2012-07-17 – 2012-07-21
  • [学会発表] Retinoic Acid Activates Mitosis and Interferes Male Gonocyte Differentiation via stra8-independent Pathway in the CYP26B1-null Mutant2012

    • 著者名/発表者名
      Rie Saba
    • 学会等名
      The 58th/60th NIBB Conference
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      2012-07-17 – 2012-07-21
  • [学会発表] Nodal/Activin Promotes Sex Differentiation of Male Germ Cells through MAPK P38 Signaling Pathway2012

    • 著者名/発表者名
      Quan Wu
    • 学会等名
      The 58th/60th NIBB Conference
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      2012-07-17 – 2012-07-21
  • [学会発表] Nodal/Activin promotes sex differentiation of male germ cells through2012

    • 著者名/発表者名
      Quan Wu, Rie Saba, Kohei Kanata, Hiroshi Hamada, YumikoSaga.
    • 学会等名
      第45回発生生物学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2012-05-28 – 2012-05-31
  • [学会発表] NANOS2 promotes male germ cell program independent of the2012

    • 著者名/発表者名
      Yuzuru Kato, Rie Saba, Yumiko Saga.
    • 学会等名
      第45回発生生物学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2012-05-28 – 2012-05-31

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公開日: 2018-02-02  

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