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Development of the practical method to preserve freeze-dried spermatozoa at room temperature

室温冻干精子实用方法的开发

基本信息

批准号：
20J23364
负责人：
伊藤大裕
金额：
$ 1.98万
依托单位：
University of Yamanashi
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

哺乳類精子は、遺伝資源の保存を目的として多様な動物種を対象に世界中で保存され、液体窒素タンクでの保存が広く普及している。味噌汁をはじめ食品は、冷凍保存だけでなく、フリーズドライ（凍結乾燥）処理すると室温保存できる。フリーズドライ精子は1998年に初成功が報告されて以来、保存にはガラスアンプル瓶が使われてきたが、割れると精子を保存できなくなるリスクがあった。そのため、前年度は精子を薄いプラスチックシートに挟んで保存する技術を開発し、さらにハガキに貼り付けてポストから簡便に国内郵送するところまで成功した。だがフリーズドライ精子は、アンプル瓶で保存した場合1年以上室温保存できたのに対し、シートの場合は冷凍であれば少なくとも３ヶ月間は保存できたが、室温では３日間までしか保存できなかった。そこで最終年度は、室温でもフリーズドライ精子を長期保存できるシート保存技術の開発に重点を置いた。数種類のシートで１週間保存したが、室温保存の結果（顕微授精後の受精率及び発生率）は、－30℃と比較して著しく低下した。最終的に脱酸素剤と乾燥剤を精子と一緒に保存する方法を開発し、３ヶ月間の室温保存を試した全４系統のマウス精子すべてで仔マウスを作出することに成功した。本成果の一部は、日本繁殖生物学会大会やCryopreservation Conferenceで発表した。年度内に論文を発表できなかったが、追加実験をまとめ、国際誌に論文を発表する予定である。本技術が実用レベルに至れば、室温管理が可能な精子のアルバム保存や精子の国際郵送など、利便性の高い技術として社会に貢献できると考え、改良には最適な凍結乾燥保護剤について検討を進める必要がある。同時に、本研究の実用化には、遺伝資源の不正輸出など悪用を未然に防ぐための備えが不可欠であり、国際的な法整備をはじめ対策を十分に検討する必要がある。

The preservation of mammalian sperm and genetic resources is aimed at popularizing the preservation of sperm and genetic resources in the world for many animal species. Miso juice can be stored at room temperature after being frozen. The sperm was successfully reported in early 1998, and the sperm was stored in a bottle. The technology of sperm preservation was developed and successfully delivered to China in the past year. Sperm is stored in a bottle for more than 1 year at room temperature, frozen for 3 months at room temperature, and stored for 3 days at room temperature. In the final year, the development of long-term sperm preservation technology at room temperature was highlighted. The results of several kinds of storage for 1 week and room temperature (fertilization rate and fertility rate after microinsemination) were lower than those of-30℃. Finally, the method of sperm preservation was developed and successfully stored at room temperature for 3 months. Part of this work was presented at the Cryopreservation Conference of the Japanese Society of Reproductive Biology. The annual paper is published in the form of an additional report. The international journal is published in the form of a report. This technology has been applied in the field of sperm preservation, room temperature management, international mail delivery, convenience, high technology and contribution to society. At the same time, the application of this study, the transmission of resources, the use of preventive measures, the lack of international legal protection, the need for a very detailed discussion.