減数分裂進行速度を調節する新規因子Neuregulin1の解析

Neuregulin1（一种调节减数分裂进展速率的新因子）的分析

基本信息

批准号：
24880026
负责人：
川島一公
金额：
$ 1.83万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-08-31 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24880026/
关键词：
卵 Neuregulin1 顆粒膜細胞卵丘細胞 Floxマウス Cyp19-Creマウス Connexin43

项目摘要

生殖組織のCyp19発現細胞特異的にNRG1遺伝子をノックアウト可能なNrg1^<flox/flox>Cyp19-Creを用いて,雌個体で共に産子数が減少するという形質の分子メカニズムの一端を明らかにすることに成功した.雌個体は,平均産子数は有意に低く,卵はM2停止能を欠失していた.しかし,NRG1を欠損している細胞は顆粒層細胞(GC)であること,NRG1の受容体であるErbB2/3は卵には発現していないことから,NRG1の刺激を受けたGCが何らかの因子を分泌し,卵に影響を及ぼしているのではないかと考えられた.通常,田刺激後,排卵までに16時間を要するが,その中から影響を及ぼす時間を特定するために,卵の減数分裂進行速度を観察した.結果,NRG1ノックアウトマウスは,LH刺激2時間で既に減数分裂を再開させていた.これらの結果から,LH刺激後に分泌されるNRG1は,遺伝子発現を介さず,シグナル系で卵に作用している可能性が示唆された.以上の結果から,シグチル系のハブであるPKA,PKB,PKCの活性を測定したところ,PKC活性が野生型と比較して有意に増加していた.次に体外培養を用いて,PKC上流のCa活性を測定したところ,NRG1存在化で,Caの増加が抑制されていた.このCa→PKC経路は,減数分裂再開を誘起する卵と顆粒層細胞の細胞接着部位に存在する小分子交換タンパクConnexin43(Cx43)の閉鎖を誘起することが知られている.したがって,Cx43の閉鎖を示すリン酸化特異的抗体を用いて野生型とノックアウト型をWestern Blottingによって比較したところ,ノックアウトマウスでリン酸化されたCx43の強いシグナルがえられた.これらの結果からCa→PKC→Cx43閉鎖が卵の減数分裂に及ぼしている可能性が示唆されたため,PKCの抑制剤を投与したマウスで減数分裂速度を観察したところ,NRG1ノックアウトマウスは野生型と同様の進行速度を示した.これらの結果は,既存の卵体外培養家で問題となっていた,減数分裂の早期再開による卵の低発生率の原因一端を解明し,改善が可能になることを示唆している.今後は,家畜卵の体外培養系にNRG1を添加し.その発生率を検討していく.

使用NRG1^<Flox/Flox> CYP19-CR，可以特异性地敲除生殖组织中的NRG1基因，我们成功地揭示了该性状的分子机制，其中女性的出生人数减少了。女性的平均分娩明显降低，卵的M2能力不足。然而，缺乏NRG1的细胞是颗粒层细胞（GC）。）和NRG1的受体未在卵中表达，因此认为NRG1刺激的GC会分泌某个因素并影响卵子。通常，在刺激大米后排卵需要16个小时，但是为了确定其影响卵的时间，观察到卵中的减数分裂进展率。结果，NRG1敲除小鼠刺激LH后已经恢复了减数分裂。这些结果表明，LH刺激后分泌的NRG1可能在信号系统中的卵中作用，而无需介导基因表达。从这些结果中，当测量Sigtil系统的枢纽PKA，PKB和PKC的活性时，与野生型相比，PKC活性显着增加。接下来，在体外培养物中，C用于刺激PKC上游的C。测量活性，并在NRG1存在下抑制Ca的增加。已知这种CA→PKC途径可诱导连接蛋白43（CX43），这是一种小分子交换蛋白，存在于卵和颗粒层细胞的细胞粘附位点中，可诱导减生症的恢复。因此，使用表现出CX43闭合的磷酸化特异性抗体使用野生型和敲除类型。通过斑点进行比较，显示了在基因敲除小鼠中磷酸化的CX43磷酸化的强信号。这些结果表明CA→PKC→CX43闭合可能会影响卵减数分裂，当我们观察到接受PKC抑制剂的小鼠的减数分裂率时，NRG1敲除小鼠的进展率与野生类型相似。这些结果表明了现有的诺维里亚群体文化研究者存在问题，并表明由于减数分裂的早期恢复而导致的卵发病率低，并且可以改善。NRG1将添加到牲畜卵的体外培养系统中。