ラット卵子における細胞分裂停止因子(CSF)の解明と体細胞核移植への応用

大鼠卵母细胞细胞分裂阻滞因子（CSF）的阐明及其在体细胞核移植中的应用

• 批准号: 05J04322
• 负责人: 伊藤 潤哉
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Hiroshima University (2006)National Institute for Physiological Sciences (2005)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J04322/
• 关键词: 核移植; 顕微授精; IP_3; MAPK; CDK1; 卵子; 活性化; 受精; キナーゼ; カルモジュリン

ラット卵子におけるCSFの正体を明らかにするため.他の動物種においてCSFを不活性化させる機能を持つCalmodulin-dependent protein kinase II(CaMKII)のラット卵子における役割を追究した.その結果,ラット卵子の自発的活性化時にはCaMKIIの活性化が起き,またこの活性化はcyclin Bの分解を介したCDK1の低下を引き起こすことが明らかとされた.さらにラットの系統間においてCSF活性の違いがあるか否かについて検討したらところ,Wistar系ラットにおいては培養時間の経過に伴い,Mos,リン酸化MEK,リン酸化MAPKの低下が認められた.またcyclin Bの低下によるCDKI活性の低下も認められた.このとき多くの卵子が自発的に活性化した.一方,Sprague-Dawley(SD)系ラットにおいてはそれらの低下は僅かしか認められず,培養後も多くの卵子がMII期で減数分裂を停止していた.またラットにおける自発的活性化は,BAPTA-AM処理によって抑制することができたことから,ラットの系統によってCSF不活性化機構は異なり,その機構はCa^<2+>依存性であると考えられた.受精時における卵子内Ca^<2+>イオンの上昇には,小胞体上に存在するIP_3レセプタータイプ1(IP_33R-1)を介することが知られている.そこでマウス卵子をモデルとして,卵子の減数分裂中にIP_3R-1がどのように制御されているか検討した.その結果,減数分裂の進行に伴いIP_3R-1のリン酸化が起きること,またMEK抑制剤U0126の処理により,そのリン酸化は抑制された.またこれらの卵子を顕微授精あるいは人為的刺激により活性化させたところ,Ca^<2+>オスシレーションが著しく抑制された.以上のことから卵子減数分裂中において,MAPKがIP3R-1をリン酸化することにより制御していることが初めて明らかにされた.

The CSF is the body of the egg. The function of Calmodulin-dependent protein kinase II(CaMKII) in the activation of CSF in animal species is investigated. As a result, the activation of CaMKII and the activation of cyclin B mediated the downregulation of CDK1 during the spontaneous activation of oocytes. In addition, the CSF activity of Wistar system was detected by the method of "Inter-system Analysis","Inter-system Analysis","," Inter-system Analysis ",", Cyclin B activity was decreased and CDKI activity was decreased. This is the first time that the egg has been activated. On the other hand,Sprague-Dawley(SD) is a kind of egg culture system. BAPTA-AM treatment can inhibit the activation of self-generation, and the mechanism of CSF inactivation can be different from Ca^<2+> dependence. During fertilization, Ca^<2+> 2 + in the ovum increases, and IP_3R-1(IP_33R-1) is present in the microsome. IP_3R-1 in meiosis of egg is controlled by IP_3R-1 in meiosis. As a result, meiosis was accompanied by IP_3R-1 and MEK inhibitor U0126. The egg is micro-inseminated and artificially stimulated, and Ca^2+> is inhibited. In meiosis,MAPK is activated by IP3R-1.

项目成果

Synergistic function of MAPK pathway and p34^<cdc2> kinase at meiotic arrest of rat matured oocytes

MAPK 通路和 p34^<cdc2> 激酶在大鼠成熟卵母细胞减数分裂停滞中的协同作用

• 发表时间: 2005
• 期刊: Biology of Reproduction Sup 1
• 作者: 糟谷直宏;矢木雅敏;伊藤公孝;伊藤早苗;Ito J.et al.;Ito J.et al.;Lee B.et al.;Ito J et al.;Ito J et al.;Ito J et al.
• 通讯作者: Ito J et al.

The regulation of calcium/calmodulin-dependent protein kinase II during oocyte activation in the rat

• DOI: 10.1262/jrd.17047
• 发表时间: 2006-06-01
• 期刊: JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT
• 影响因子: 1.8
• 作者: Ito, Junya;Kaneko, Ryosuke;Hirabayashi, Masumi
• 通讯作者: Hirabayashi, Masumi

The regulation of calcium/calmodulin-dependent protein kinase II during oocyte activation in rat

大鼠卵母细胞活化过程中钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II的调节

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Reproduction and Development In press
• 作者: 糟谷直宏;矢木雅敏;伊藤公孝;伊藤早苗;Ito J.et al.;Ito J.et al.;Lee B.et al.;Ito J et al.
• 通讯作者: Ito J et al.

Contribution of high p34^<cdc2> kinase activity to premature chromosome condensation of infected somatic cell nuclei in rat oocytes

高 p34^<cdc2> 激酶活性对大鼠卵母细胞中受感染体细胞核染色体过早浓缩的贡献

• 发表时间: 2005
• 期刊: Reproduction 129
• 作者: 糟谷直宏;矢木雅敏;伊藤公孝;伊藤早苗;Ito J.et al.;Ito J.et al.;Lee B.et al.;Ito J et al.;Ito J et al.
• 通讯作者: Ito J et al.

Involvement of Ca2+-dependent proteasome in the degradation of both cyclin B1 and Mos during spontaneous activation of matured rat oocytes

• DOI: 10.1016/j.theriogenology.2006.08.012
• 发表时间: 2007-02-01
• 期刊: THERIOGENOLOGY
• 影响因子: 2.8
• 作者: Ito, Junya;Shimada, Masayuki;Hirabayashi, Masumi
• 通讯作者: Hirabayashi, Masumi