哺乳類着床・妊娠維持におけるカルシウムオシレーションの生物学的意義の解明

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04584
• Research Institution: Azabu University
• Principal Investigator: 伊藤 潤哉 麻布大学, 獣医学部, 准教授 (30454143)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柏崎 直巳 麻布大学, 獣医学部, 教授 (90298232)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 受精 / 胚 / 着床 / カルシウム

Outline of Annual Research Achievements

生殖工学・発生工学技術の進歩により，体細胞核移植や顕微授精を用いて産仔作出が可能となったが，現在でもその個体への発生率は低く，家畜ではさらに低い．その原因の一つとして，それらの技術により作製した卵の発生には人為的活性化処置が必要となるが，カルシウムオシレーション(反復的な卵内カルシウム濃度の上昇)と呼ばれる哺乳類の受精時に特有な現象を再現できておらず，その結果胚の発生率および母体への着床・妊娠率が低下している可能性が考えられる．本研究ではカルシウムオシレーションの制御に関連する因子に焦点を当て，着床および妊娠維持における哺乳類特有なカルシウムオシレーションの生物学的意義を明らかにする．
本年度は，異なる活性化処理および異なる種のPLCz mRNAの注入により活性化を誘起させたマウスの発生能の違いについて検討した．その結果，異なる種のPLCz mRNAの注入により誘起されるカルシウムオシレーションの頻度，カルシウム濃度の上昇には大きな違いがあることが明らかとなり，種によってPLCzのオシレーション誘起能が異なることが明らかとなった．またカルシウムシグナルと同様に近年注目されている亜鉛シグナルにも着目し，受精・着床について検討を行った．その結果，亜鉛イオンの輸送に関与する亜鉛トランスポーターが，生殖細胞・組織で発現しており，受精，胚着床および妊娠に重要な役割を果たしている可能性が示唆された．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

異なる種のPLCzのmRNAをマウス卵に注入し，カルシウムオシレーション誘起能が異なることを明らかにできた．また現在，ゲノム編集技術を用いた遺伝子改変マウス・ブタの作製にもすでに着手しており，おおむね順調に進展していると考えられる．

Strategy for Future Research Activity

ゲノム編集技術を用いた遺伝子改変マウス・ブタの作製・解析には時間がかかることが予想されることから，集中的に研究を行う予定である．