ブタ遺伝資源の保全のための体外胚生産システムの確立

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本研究では、1)多精子受精卵の発生能の解析と、多精子受精を回避する顕微授精法の確立、2)体外生産胚ならびに顕微授精胚のための培養システムの改良、および3)体外生産胚ならびに顕微授精胚の凍結保存技術の改良を行う計画をたてた。1)と3)については以下の結果を得た。なお、2)については現在実験を継続している段階にある。1)ブタ体外受精では、多精子侵入による受精の成立が胚における倍数性の異常を引き起こす最大の要因となっている。本細部課題では、ブタ卵子が多精子受精を排除・許容する生理学的機構の解明、ならびにそれらが初期胚にまで発生する機構について研究を実行している。多精子侵入のほか、未成熟卵への精子侵入による受精の成立も胚の倍数性異常を引き起こす一要因である。この場合、受精が成立すると初期発生も進行するが、胚盤胞への発生率が低く品質も劣ることを見いだした。なお、染色体解析の結果、倍数性に異常が認められた(Somfai et al.,2005)。3)体外成熟卵の凍結保存法として、ガラス化冷却(超急速凍結)を行った。Solid Surface Vitrification (SSV)法を用いて冷却を行い、加温後、単為発生刺激を加え体外培養を行った結果、胚盤胞まで発育させることができた(Somfai et al.,2006)。また、本細胞課題では、細胞骨格安定剤による前処理法の確立を目指すが、その前段階として、細胞骨格安定剤の1つであるサイトカラシンBが、卵子の成熟・受精・発生にどのように影響を及ぼすかの確認を行った。その結果、第一極体の放出を押さえ二倍体化を引き起こし、活性化刺激を与えると単為発生が誘起され胚盤胞にまで発生することを明らかにした。したがって、受精後は倍数性異常を起こす可能性が示唆される。本研究成果は現在、Reproductionに投稿中である。