2013 Fiscal Year Annual Research Report
メダカ排卵の内分泌制御機構の解明と排卵／卵成熟の連関性の実証
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24247010
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
高橋 孝行 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80197152)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻原 克益 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00422006)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2016-03-31
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| Keywords | 排卵 / メダカ / 内分泌制御 |
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| Research Abstract |
（１）メダカの排卵はLHサージにより誘起されるが、LHを受容した濾胞の顆粒膜細胞におけるシグナル伝達にcAMP、Epac/Rapが関与し、nPRが中間因子として誘導される。当該年度ではこの過程にPI3キナーゼとAKT(別名はPKB)が関わるかどうかについて調査することを重要課題とした。その結果、Epac/Rapの下流でPI3キナーゼ及びAKT(別名はPKB)が活性化されることを示すことができた。しかし、AKT(別名はPKB)によるnPRの発現誘導には他の因子が介在することが示唆された。この課題とは別に、LHサージによりEpac/Rap系が活性化されることを示す直接的証拠も得ることができた。
（２nPRタンパク質の発現量は、排卵前12時間に排卵予定の濾胞で最大になり、nPRはこの時期にDHP（卵成熟誘起ホルモン(MIH)と呼ばれるステロイドホルモン）と結合して転写因子となると予想される。当該年度においては、MT2-MMP及びEP4b遺伝子の発現誘導においてnPRがそれらの５‘上流領域に直接的に結合することを詳細なしCHiP解析により明らかにした。MT2-MMPの発現誘導では、nPRとともに転写因子c/EBPbetaも重要であることを実証した。
（３）排卵予定の濾胞の顆粒膜細胞に発現するMT2-MMP とEP4bの遺伝子発現に、卵細胞由来の因子が必要であることがこれまでの当該研究室の研究から示唆されている。この因子は、排卵前12～7時間に、卵－顆粒膜細胞の間にあるギャップ結合を通過して卵から顆粒膜細胞に供給されると考えられる。実際、MT2-MMP とEP4bの発現にギャップ結合の役割が重要であることを示す知見を得た。次の発展研究として、ギャップ結合を通過する低分子化合物（分子量＜1,000））の正体を明らかにする試みを始めた。しかし成果を上げるには至っていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究においては、４年間の研究期間内に以下の（１）～（３）の課題解決を目指している。（１）LHによるnPR（転写因子）の発現誘導機構、（２）nPR（転写因子）のよるMT2-MMP（排卵酵素）及びEP4b（PGE2受容体）の発現誘導機構、（３）MT2-MMP とEP4bの発現に必須の卵由来因子の探索・同定・作用機構
４年間の研究期間のうち２年間が終了した段階で、（１）と（２）の課題に関しては当初の計画通りに進んでいると考えている。一方、（３）については条件検討の難しさから、当初予定の計画からは少し遅れている。
他方、脊椎動物全般の排卵メカニズムの理解のため、世界に当該分野の研究者と研究の進展と現状について意見交換するという目標も本研究では掲げている。この点については、今年度に開催された国際学会（スペイン）に出席して広く意見や情報交換をすることができ、これらの情報を基礎に総説論文を執筆するという目標に向けた準備は順調である。
以上の結果を踏まえて、当年度の総括として②おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
項目10において記載したように、総じて研究の進展状況は順調である。次年度以降の研究計画を当初の予定通りに進めることとする。
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