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哺乳動物の卵成長における減数分裂能獲得機構の解明

阐明哺乳动物卵子生长过程中减数分裂能力的获得机制

基本信息

批准号：
11J03140
负责人：
西村鷹則
金额：
$ 0.83万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J03140/
关键词：
卵母細胞減数分裂卵成長 PKA

项目摘要

本研究は哺乳類の卵成長過程でおこる減数分裂能獲得機構の分子メカニズム解明を目的に、ブタ成長途上卵の減数分裂能欠損の原因と考えられる「PKAの恒常的活性化」と「CDC2の不足」に着目して解析を開始したが、前年度において特にPKAの局在制御機構と減数分裂能との関与が示されたため、本年度はこれに注目して検討を進めた。PKAは、制御サブユニット(PKA-R)に結合するアンカータンパク質(A-kinase anchor protein ; AKAP)によって局在が制御される。AKAPは50種以上存在するがブタ卵母細胞に発現するAKAPは未だ不明であったため、まずfar western blotting法を応用した網羅的検出法を確立した。検出された複数種のAKAPの分子量から予測されるAKAP遺伝子をクローニングし、ブタ卵母細胞に発現するAKAPとしてAKAP1、AKAP5、AKAP7αの3種を同定した。強制発現や発現抑制を行い、減数分裂やPKA局在への影響を解析した結果、成長卵では、AKAP5がPKA-R2の細胞質局在制御を介して減数分裂の再開を抑制すること、また成長途上卵ではAKAP5に加えてAKAP7αが、PKA-R2ではなくPKA-R1の細胞質局在を制御して減数分裂再開を抑制していることが示唆された。さらに各PKA-Rの機能阻害を行ったところ、成長卵ではPKA-R2、成長途上卵ではPKAS-R1を特異的に阻害したときに減数分裂が再開した。以上の結果は、成長卵と成長途上卵とで機能するAKAPやPKA-Rが異なることを示しており、卵成長過程で機能するPKA-R/AKAPが切り替わることが、ブタ卵成長における減数分裂能獲得の本質であると考えられた。

This research aims to clarify the molecular mechanisms for meiotic energy gain during mammalian egg growth, and to examine the causes and reasons for the loss of meiotic energy in eggs during their growth. We have begun to analyze the "constant activation of PKA" and "deficiencies of CDC2." In the previous year, the relationship between the regulatory mechanism of PKA and meiotic energy was particularly revealed, and this year we will continue to focus on this topic. PKA-R (PKA-R) is an A-kinase anchor protein (AKAP). AKAP has more than 50 kinds of oocytes. The molecular weight of AKAP gene was predicted, and AKAP gene was detected in oocytes. AKAP gene was identified as AKAP1, AKAP5 and AKAP7α. Stress development inhibition, analysis of meiosis and PKA effects, development of eggs, AKAP5 and PKA-R2 cytoplasmic control, meiosis reopening inhibition, development of eggs, AKAP 5 and PKA-R2 cytoplasmic control, meiosis reopening inhibition, development of eggs, AKAP7α and PKA-R2 cytoplasmic control, meiosis reopening inhibition. In addition, the functional inhibition of PKA-R is carried out, and the development of eggs is carried out by PKA-R2, and the development of eggs is carried out by PKAS-R1. The above results show that the function of PKA-R/AKAP during egg growth is different from that of PKA-R/AKAP during egg growth.