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環境汚染由来重金属が魚類生殖に及ぼす毒性メカニズムの解明

阐明环境污染重金属对鱼类繁殖的毒性机制

基本信息

批准号：
06J08464
负责人：
山口園子
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

重金属は魚類の精子形成を抑制することが知られているが、その詳細なメカニズムは明らかではない。重金属は必須元素である亜鉛(Zn)の作用を分子レベルで阻害すると考えられ、Zn作用機構が明らかになれば、重金属の作用メカニズムの解明につながると考えられる。本研究は魚類の精子形成におけるZnの役割および重金属の影響を解明することを目的としている。我々はこれまでに亜鉛が精原細胞の生存に必須の元素であることを明らかとした。そこで今年度は生体外精巣器官培養実験系を用いて、低濃度の亜鉛欠乏が精原幹細胞の再生分裂、精原細胞の増殖および減数分裂に及ぼす影響を調べた。その結果、これら分裂に伴う生殖細胞でのDNA合成が阻害された。このことより、亜鉛は生殖細胞の維持だけではなく、精原幹細胞の再生分裂、精原細胞の増殖および減数分裂を調節していることが明らかとなった。我々はまた、これまでに有害重金属のヒ素は酸化ストレスを生じ、生殖細胞のアポトーシスを誘導することを明らかとした。そこで、酸化ストレスが精子形成に及ぼす影響を解析するとともに、抗酸化酵素の一つであり、亜鉛結合型タンパク質である銅亜鉛結合型スーパーオキシドジスムターゼ(Cu/Zn-SOD)をニホンウナギ精巣からクローニングし、精子形成に伴う発現の変化とその局在を調べた。まず精巣を酸化ストレスの一種であるスーパーオキシドに暴露した結果、生殖細胞はアポトーシスが誘導され、さらに発達の進んだ生殖細胞で酸化ストレスに対する感受性が高くなった。また、精巣でのCu/Zn-SODは生殖細胞で強く発現しており、精子形成の進行に伴いその発現は減少した。このことより、Cu/Zn-SODが生殖細胞の抗酸化能に関与することが明らかとなった。

Heavy metals inhibit sperm formation in fish. Heavy metals are essential elements of lead (Zn), and the mechanism of Zn action is discussed. The purpose of this study is to clarify the effects of Zn and heavy metals on spermatogenesis in fish. The elements necessary for the survival of spermatogonia are: In this year, low concentration of lead in vitro sperm organ culture system can modulate the regeneration and meiosis of spermatogonia stem cells. DNA synthesis in germ cells is hindered by the division of the germ cells. The reproductive division of spermatogonia stem cells, the proliferation of spermatogonia and the regulation of meiosis We have a list of harmful heavy metals that can be induced in reproductive cells. Analysis of the effects of acidification on spermatogenesis and spermatogenesis, the regulation of anti-acidification enzymes, lead binding enzymes (Cu/Zn-SOD), and changes in spermatogenesis. A kind of germ cell is induced in the germ cell, and the sensitivity of germ cell is high. Cu/Zn-SOD is strongly expressed in germ cells, and its expression is reduced during spermatogenesis. Cu/Zn-SOD is the anti-acidification activity of germ cells.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ニホンウナギ精巣における抗酸化機構

日本鳗鱼睾丸的抗氧化机制

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
山口園子;ら
通讯作者：
ら

Effects of trace elements on spermatogenesis in fish

微量元素对鱼类精子发生的影响

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Chemical pollution and Environmental Changes(Edited by S.Tanabe, H.Takeoka, T.Isobe and Y.Nishibe)
影响因子：
0
作者：
Sonoko Yamaguchi;et. al.;S.Yamaguchi et al.;S.Yamaguchi et al.;S.Yamaguchi et al.;S.Yamaguchi et al.
通讯作者：
S.Yamaguchi et al.

精子形成過程での精巣内亜鉛濃度の変化と亜鉛の役割に関する研究

睾丸内锌浓度变化及锌在精子发生过程中的作用研究