Analysis of gene network Regulating initial sexual differentiation of quail primordial germ cells

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哺乳類の生殖細胞は生殖腺体細胞の性に従い分化する極めて受動的な細胞として一般的に知られている。しかし、アロマターゼ阻害剤処理や性混合キメラウズラ個体を用いた解析から、生殖腺体細胞の性分化と不一致な遺伝的な性を持つ生殖細胞は死滅することがわかってきた。本年度は、生殖細胞系譜が確立される時点で、雌雄生殖細胞には分子レベルで性差が生じていると推定し、その成立に関する分子シグナリングを解明することを目的とした。本年度には、2.5日ウズラ胚の血液を循環している始原生殖細胞（PGC）を回収し、PGCに発現するタンパク質の網羅的な解析を質量分析法を用いて行なった。次いで、質量分析から得られた雌雄PGCに発現する候補タンパク質の抗体を作製し、発現解析を行なった結果、PGCは胚盤葉ステージの初期に出現することがわかった。またCRISPR/Cas9システムを用いて候補タンパク質の発現を抑制したところ、PGCを欠損したウズラ胚が作出されることがわかった。さらにイムノブロット法を用いた解析から、雄に得意なフォームが存在することもわかり、数種のスプライシングや翻訳酵素の存在もまた確認された。その他、胚盤葉PGCの出現には、受精卵外からの液性因子の関与を示唆する結果が得られたため、その受容体の発現の発現解析を実施した結果、受精卵細胞膜にその局在が認められた。受精卵内における液性因子の代謝フォームの存在も明らかとなった。さらにPGCは体細胞系列と独立した細胞増殖周期を示すことも判明した。