初期胚の発生動態を利用した非侵襲的な性判別法の確立

利用早期胚胎发育动力学建立无创性别测定方法

基本信息

批准号：
22K09611
负责人：
渡部浩之
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09611/
关键词：
初期胚の性判別発生動態体外受精胚発生性判別初期胚

项目摘要

これまで、mW培地でマウス胚を培養したとき、5 細胞への分割が速い胚の約9割が雄胚であることを見出している。そこで以下の実験を行い、発生動態に雌雄差が現れる原因を調査した。卵子内への精子進入のタイミングに性差があるかを明らかにするために、精子と卵子の共培養時間を短縮したときの受精率を求め、作出された受精卵の性比を調べた。精子の受精能獲得を十分に誘起した（前培養を90分間行った）精子を使用したとき、媒精後10分で22.3%、媒精後20分で78.2%、媒精後30分で94.8%の卵子が受精していた。媒精後10分で受精した卵子の性比を調べたところ、雄の割合が49.2%となり、卵子内への精子進入のタイミングに性差は見られなかった。マウス胚においてエネルギー要求に雌雄差が存在する結果、雄胚の発生が速くなっている可能性を検証するために、グルタミンとグルコース濃度を改変したKSOM培地内で発生させたマウス胚の発生動態をタイムラプスインキュベーターを用いて詳細に検討した。通常のKSOM培地では、媒精後49時間以内に5細胞に発生した胚のうち雄の割合は48%であった。グルタミンを含まないKSOMおよび高グルコース濃度に改変したKSOMでは、媒精後49時間以内に5細胞に発生した胚のうち雄の割合は各々55および60％となり、培養液の改変は胚の性比に影響しなかった。一方、グルタミン不含かつ高グルコース濃度に改変したKSOMでは、媒精後49時間以内に5細胞期に発生した胚の93%が雄胚となった。以上の結果から、グルタミン不含・高グルコース環境下で雄胚の発生が速くなることが明らかとなった。これは雌胚と比較して雄胚のグルコース代謝が早期に開始されていることに起因すると推察された。

到目前为止，已经发现，当小鼠胚胎在MW培养基中培养时，大约90％的胚胎迅速分为5个细胞。因此，进行了以下实验，以研究发育动力学差异的原因。为了确定精子进入卵的时间是否存在性别差异，缩短了精子和卵共培养时间时的受精率，并检查了产生的受精卵的性别比。当精子充分诱导精子受精的获取（进行90分钟）时，在精子后10分钟将22.3％的卵受精，精子后78.2％，精子后94.8％。当检查精子后10分钟受精卵的性别比时，男性的比例为49.2％，在精子进入卵子的时间内没有发现性别差异。为了验证雄性胚胎在小鼠胚胎中存在男性和女性能量需求的可能性可能更快，使用延时型饲料详细检查了谷氨酰胺和葡萄糖浓度改变的KSOM培养基中的小鼠胚胎的发育动力学。在正常的KSOM培养基中，培养基后49小时内发展成5个细胞的雄性胚胎的比例为48％。在没有谷氨酰胺和KSOM的KSOM中，在调解后49小时内在5个细胞中形成的雄性胚胎的比例分别为55和60％，并且培养基的改变并不影响胚胎的性别比。另一方面，在不含谷氨酰胺的KSOM中，在精液后49小时内在5细胞阶段开发的胚胎中有93％的胚胎变成了雄性胚胎。以上结果表明，在无谷氨酰胺和高葡萄糖环境中，雄性胚胎发育速度更快。据估计，这是由于与雌性胚胎相比，雄性胚胎中葡萄糖代谢的早期开始。