多精受精モデル、鳥類の新規卵子活性化機構の探索とクローン鳥類創出への挑戦

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本研究では、精子200個分相当のタンパクを含む精子抽出物(spem extract : SE)を単一精子とともにウズラ卵へ顕微注入し(intracytoplasmic sperm injection : ICSI)、その卵を体外培養することによって、ウカ個体を得ることに成功した。この体外受精・培養による鳥類孵化個体の育成は、世界でも初めてとなる成果である。また200個分の精子によって惹起される、鳥類に特異な一過性Ca^<2+>波とスパイラル様のオシレーション波は、雛の孵化個体に必須な別々の異なった細胞内イベントを誘起することが分かった。さらに一過性とスパイラル様のCa^<2+>波は、精子由来の卵賦活化因子(speml-bome oocyte-activating factor : SOAF)によって惹起されることがプロテーム解析から判明した。またSEでは無くて、これらのSOAFを単一精子とともにウズラ卵へ顕微注入・培養することで、雛を得ることにも成功した。またこのSOAFによる卵賦活化機構を利用して、胚盤葉細胞あるいはprimordial geml cellの核を核破壊したウズラ卵に移植したところ、それぞれ15%前後の卵で胚盤葉発生が確認されるとともに、一部の胚は、胚盤葉ステージを完了した。本研究の成果は、これまでに全く手がけることが不可能であったクローンウズラ作出に向けての大きな飛躍と言える。また受精と胚発生を全て体外で行えることが可能になったことも、野生種や絶滅危惧種の救済に直接応用が可能であり、社会的にも大きなインパクトを有した研究と位置づけられる。