魚類性転換の脳と生殖腺の分子機構の解析

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申請者は性転換魚の生理機構を調べるため実験を行い、以下の研究結果を得た。1、生体外卵巣培養による精巣への転換雌性先熟魚のベラを用いて、性転換における生殖腺の劇的変化すなわち卵巣から完全な精巣への変化が生体外において生殖腺単独で可能であるかについて調べた。ミツボシキュウセンの卵巣を断片化し、L-15培地に男性ホルモンのメチルテストステロン(MT)を加えた実験区と加えない対照区で3-4週間無菌的に培養した。その結果、実験区および対照区どちらにおいても組織培養開始3週間で卵の退行、消失に伴う精原細胞の増殖、精子形成のための減数分裂の移行、精細胞の分化が見られた。またMTを加えた実験区では4週間目に尾部を持つ成熟した精子の分化が確認された。すなわち生体外において性転換における卵巣から精巣への全過程を誘導することに世界で初めて成功した。2、生体外卵巣培養による精巣への転換の条件検討今後、生体外培養により卵巣から精巣への転換を効率良く誘導するために、培地の最適濃度、培地への添加物、pHについて検討した。2倍濃度のL-15では精巣組織の分化は見られなかった。培地に加える男性ホルモンとして、MTと同様に11KTでも性転換が誘導された。培地へ10%FBSのみを添加した場合とL-15培地に10%FBSとさらに各種アミノ酸とインスリンで栄養強化した場合で比較した。その結果、10%FBSのみを添加した場合においてむしろ効率よく性転換を誘導することが分かった。また、FBSに含まれている未知の物質の影響を調べるため、FBSをBSAに置き換えての培養も行った。その結果、FBS培地とBSA培地で性転換効率に違いは見られなかった。培地はpH7.2〜7.6の広い範囲でも性転換を誘導することが可能であることが明らかになった。以上の培養条件に基づき各種ホルモンや環境ホルモン等の生殖腺への直接的影響等を調べている。