卵子が持つ精子DNA損傷を修復する能力の分子機構の解明

阐明卵子修复精子DNA损伤能力的分子机制

基本信息

批准号：
20H03254
负责人：
大野みずき
金额：
$ 11.32万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

当該年度は前年度に引き続き、DNA損傷を持った精子が受精した際の卵子中のDNA修復機構の重要性を明らかにするためのマウスの交配実験を行った。塩基除去修復、ヌクレオチド除去修復、DNAミスマッチ修復機構に属する遺伝子の改変マウスはC57BL/6Jcマウスにバッククロスしながらヘテロの状態で系統維持を行った。実験に使用する際にそれぞれの系統内のヘテロ欠損マウスの雌雄を交配しホモ欠損マウスを得た。DNA修復遺伝子ノックアウトマウスのホモ欠損メスマウスは、生後8週齢まで通常飼育し、野生型オスマウスと交配し産仔を得た。オスマウスは酸化剤投与群と非投与コントロール群の2分に分け、投与群では生後４週齢より酸化剤である臭素酸カリウムを自由飲水形式で投与し、期間終了後の生後８週齢時点からメスマウスと交配した。非投与群は通常飼育を行い同じ週齢から交配を開始した。それぞれの組み合わせの交配で、出産回数、産仔数と死産仔数、産仔の表現型などを解析した。全ての組み合わせ群の交配で少なくとも2匹のメスから複数産仔が得られ、その仔には顕著な表現型異常は観察されなかった。このことから、これらのDNA修復機構を完全に欠損によってメスの生殖細胞機能は不全になることはなく、少なくとも若い週齢では生殖細胞の成熟、排卵、妊娠、出産が可能であることがわかった。一方で、酸化剤を投与した野生型マウスオスとの交配では、メスの遺伝子型グループ間で平均産仔数や死産仔の割合に差がある傾向が見られたため、さらに個体数を増やして解析を進めた。その結果、塩基除去修復機構に属し酸化DNA損傷を修復するタンパク質をコードする遺伝子が欠損したメスマウスでのみオスマウスへの酸化剤投与による影響が見られた。今後この遺伝子についての解析を進める。さらに、次世代シーケンスによる親子トリオ解析を行いde novo生殖細胞変異の解析も進める予定である。

延续上一年，本财年我们进行了小鼠交配实验，以阐明当DNA损伤的精子受精时，卵子中DNA修复机制的重要性。将具有属于碱基切除修复、核苷酸切除修复和DNA错配修复机制的修饰基因的小鼠与C57BL/6Jc小鼠回交并维持杂合状态。用于实验时，将各品系的雄性和雌性杂合小鼠杂交以获得纯合小鼠。纯合雌性小鼠，即DNA修复基因敲除小鼠，正常饲养至8周龄，然后与野生型雄性小鼠交配产生后代。将雄性小鼠分为两组：施用氧化剂的组和未施用的对照组。在施用组中，从与交配的小鼠出生后4周开始随意施用氧化剂溴酸钾。雌性老鼠。未给药组正常饲养，从同龄开始交配。对于每个杂交组合，我们分析了产仔数、窝产仔数、死产仔数以及窝仔表型。在所有交配组合中，至少有两只雌性获得了多窝后代，并且在后代中没有观察到显着的表型异常。这表明这些DNA修复机制的完全丧失不会导致女性生殖细胞功能障碍，并且生殖细胞至少在年轻时就可能成熟、排卵、怀孕和分娩。另一方面，当与用氧化剂处理的野生型雄性小鼠交配时，雌性基因型组之间的平均后代数量和死产后代比例存在差异趋势，因此我们进一步增加了小鼠数量我继续分析。结果表明，只有雌性小鼠缺乏编码蛋白质的基因，该蛋白质是碱基切除修复机制的一部分，可以修复氧化性DNA损伤，而雄性小鼠服用氧化剂会受到影响。未来我们将继续分析这个基因。此外，我们计划使用下一代测序进行亲子三重奏分析，以分析从头种系突变。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

rpsLトランスジェニックマウスを用いたセシウム137の慢性的内部被ばくによる体細胞突然変異の解析

使用rpsL转基因小鼠分析慢性内暴露于铯137引起的体细胞突变

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
大野みずき;鷹野典子;中島裕夫;石原弘;中津可道;續輝久
通讯作者：
續輝久

Analysis of De novo Germline Mutations in DNA Repair Deficient Mice Lines

DNA 修复缺陷小鼠系的从头种系突变分析

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Aoki Y;Taniguchi Y;Matsumoto M;Matsumoto M;Ohno M;Masumura K;Sasaki S;Tsuzuki T;Yamamoto M;Nohmi T;Mizuki Ohno
通讯作者：
Mizuki Ohno

psLトランスジェニックマウスを用いたセシウム137の慢性的内部被ばくによる体細胞突然変異の解析

使用 psL 转基因小鼠分析慢性内暴露于铯 137 引起的体细胞突变