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マウス乾燥精子のDNA損傷および受精能・発生能に関する研究

DNA损伤与小鼠干精子受精/发育能力的研究

基本信息

批准号：
15H00443
负责人：
坂本亘
金额：
$ 0.38万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H00443/
关键词：
遺伝子改変マウス精子室温保存

项目摘要

近年、セルロースベースのカードを使った乾燥血液やDNAサンプルの輸送や室温保存が可能となり、サンプル作製の作業効率化や輸送や保存コストの削減に大きく寄与している。これをマウス精子に応用できれば、高額な機器を必要とせずサンプル作製が可能となるだけでなく、厳密な輸送温度管理や専用容器を必要としない為、普通郵便を使って遺伝子改変マウスの授受が可能となる。そこで、マイクロチューブおよび紙媒体上にて自然乾燥したマウス精子の発生能を調べるため、C57BL/6Jマウス精子をマウス精子の凍結乾燥に用いられるTE緩衝液に懸濁し、マイクロチューブ(MT区)及びセルロース紙上(CP区)で自然乾燥した後、卵細胞質内精子注入法(ICSI)により受精卵を作製し体外培養を行った。同系統の凍結融解精子を注入した区をコントロールとした(CT区)。その結果、注入した卵子の生存率は、CT区55.4%(30/54)、MT区65.6%(21/32)、CP区50.0%(14/28)となり、受精率はCT区90.0%(27/30)、MT区81.0(17/21)、CP区85.7%(12/14)であった。2細胞期および胚盤胞期への発生率はそれぞれ、CT区83.3%(25/30)および40.0%(12/30)、MT区33.3%(7/21)および4.8%(1/21)、CP区28.6%(4/14)および0.0%(0/14)であった。次に乾燥精子のDNA損傷を調べるため、コメットアッセイを行った結果、MT区及びCP区において、CT区と比較して明らかに長い彗星状のComet Tailパターンを示した。マイクロチューブおよびセルロース紙上で自然乾燥したC57BL/6Jマウス精子を用いて1CSIを行った結果、生存率はコントロールと変わらないものの、受精率はやや低値を示し、保存媒体に係らず、2細胞期への発生率は低く、殆ど胚盤胞期まで発生しなかった。またコメットアッセイの結果、核DNAに損傷を受けていることが分かった。

In recent years, there has been a great deal of progress in the development of dried blood, DNA storage, transportation and preservation at room temperature. For sperm production, high volume machines are required to control the operation of sperm production, and high volume machines are required to control the operation of sperm production, and high volume machines are required to control the operation of sperm production. C57BL/6J sperm freeze-drying of sperm cells in TE buffer suspension, MT zone and CP zone after natural drying on paper, in vitro culture of fertilized eggs by intracytoplasmic sperm injection (ICSI). The same system of frozen sperm injection into the region The survival rate of injected eggs was 55.4%(30/54) in CT region, 65.6%(21/32) in MT region, 50.0%(14/28) in CP region, and the fertilization rate was 90.0%(27/30) in CT region, 81.0(17/21) in MT region, and 85.7%(12/14) in CP region. 2. The rate of blastoderm development was 83.3%(25/30), 40.0%(12/30), 33.3%(7/21), 4.8%(1/21), 28.6%(4/14), 0.0%(0/14) in CT, MT and CP regions respectively. Next, DNA damage of dried sperm was modulated, and the results of MT and CP regions were compared. C57BL/6J sperm was naturally dried on paper. The survival rate was low. The fertilization rate was low. The survival rate of 2-cell stage sperm was low. The blastoderm stage sperm was low. As a result, nuclear DNA damage is caused by the presence of DNA fragments.