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李 智博大学院農学研究科 資源生命科学専攻准教授
研究活動情報
■ 受賞- 2013年 日本繁殖生物学会, 第106回日本繁殖生物学会大会優秀発表賞(ポスター部門), マウス精母細胞における減数分裂型コヒーシンの詳細な局在位置国際学会・会議・シンポジウム等の賞
- 2012年 日本繁殖生物学会, 日本繁殖生物学会賞奨励賞, 哺乳類減数分裂における染色体動態の分子機構国内学会・会議・シンポジウム等の賞
- Granulosa cells (GCs) in secondary follicles differentiate into cumulus cells (CCs) and mural granulosa cells (MGCs) in the antral follicle. Only CCs maintain direct connections with oocytes through transzonal projections (TZPs) and support oocyte growth. Here, we examined whether granulosa cells (GCs) from secondary follicles and MGCs from early and late antral follicles were able to reconstruct complexes with TZP-free denuded oocytes (DOs) and regenerate TZPs. Furthermore, to confirm that the regenerated TZPs were functional, the development of the reconstructed complexes and oocyte growth in the complexes were evaluated. After coculture, GCs and MGCs from early antral follicles reconstructed the complexes with DOs and regenerated TZPs. Furthermore, the oocytes in the integrally reconstructed complexes grew fully and acquired meiotic competence, suggesting that the regenerated TZPs were functional. In contrast, MGCs from the late antral follicles lost their ability to elongate TZPs. As the ability to regenerate TZPs differed among cells, we analyzed the transcriptomes of GCs, CCs, and MGCs collected from follicles of different sizes. The characteristics of TZP generation coincided with the transcriptome changes in two directions: from GCs to CCs and MGCs. In conclusion, until the early antral follicle stage, bovine GCs, CCs, and MGCs have common characteristics to elongate TZPs and form antrum-like structures that support oocyte growth in vitro. Furthermore, as the follicle develops, MGCs lose the ability to elongate TZPs.2024年10月, The Journal of reproduction and development, 英語, 国内誌研究論文(学術雑誌)
- RAD2lL and REC8, meiosis-specific paralogs of the canonical cohesin subunit RAD21, are essential for proper formation of axial/lateral elements of the synaptonemal complex, synapsis of homologous chromosomes, and crossover recombination in mammalian meiosis. However, how many meiotic cohesins are present in germ cells has not been investigated because of the lack of an appropriate method of analysis. In the present study, to examine the intracellular amount of meiotic cohesins, we generated two strains of knock-in (KI) mice that expressed a 3×FLAG-tag at the C-terminus of RAD21L or REC8 protein using the CRISPR/Cas9 genome editing system. Both KI mice were fertile. Western blot analyses and immunocytochemical studies revealed that expression levels and localization patterns of both RAD21L-3×FLAG and REC8-3×FLAG in KI mice were similar to those in wild-type mice. After confirming that tagging of endogenous RAD21L and REC8 with 3×FLAG did not affect their expression profiles, we evaluated the levels of RAD21L-3×FLAG and REC8-3×FLAG in the testes of 2-week-old mice in which only RAD21L and REC8 but little RAD21 are expressed in the meiocytes. By comparing the band intensities of testicular RAD21L-3×FLAG and REC8-3×FLAG with 3×FLAG-tagged recombinant proteins of known concentrations in western blot analysis, we found that there were approximately 413,000 RAD21L and 453,000 REC8 molecules per spermatocyte in the early stages of prophase I. These findings provide new insights into the role played by cohesins in the process of meiotic chromosome organization in mammalian germ cells.2023年04月, The Journal of reproduction and development, 69(2) (2), 78 - 86, 英語, 国内誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Oocytes communicate with the surrounding somatic cells during follicular development. We examined the effects of two oocyte-derived growth factors, growth differentiation factor 9 (GDF9) and bone morphogenetic protein 15 (BMP15), on the development of porcine oocyte-cumulus cell complexes (OCCs) in vitro. We collected OCCs from early antral follicles (1.2-1.5 mm) and prepared oocytectomized cumulus cell complexes (OXCs), which were then cultured in a growth medium supplemented with 0-100 ng/ml GDF9 and/or BMP15 for 7 days. In the medium without GDF9 or BMP15, OCCs developed during culture, and approximately 30% of them formed antrum-like structures. GDF9 promoted OCC development and structure formation in a dose-dependent manner. However, OXCs did not form antrum-like structures without growth factors. GDF9 promoted the development of OXCs, and 50 and 100 ng/ml GDF9 promoted the formation of the structures by 8% and 26%, respectively; however, BMP15 did not promote the formation of these structures. OXCs were then cultured with 100 ng/ml GDF9 and various concentrations of BMP15 to investigate their cooperative effects on the formation of antrum-like structures. BMP15 promoted the formation of antrum-like structures in a dose-dependent manner. In conclusion, GDF9 derived from oocytes is probably important for the formation of antrum-like structures in porcine OXCs, and BMP15 cooperates with GDF9 to form these structures.2022年05月, The Journal of reproduction and development, 68, 238 - 245, 英語, 国内誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- During oocyte growth and follicle development, oocytes closely communicate with cumulus cells. We examined the effects of oocyte-derived growth factors, growth differentiation factor 9 (GDF9) and bone morphogenetic protein 15 (BMP15), on the growth and acquisition of meiotic competence of porcine oocytes collected from early antral follicles (1.2-1.5 mm). First, we confirmed that GDF9 and BMP15 mRNAs were expressed almost exclusively in the oocytes. Oocyte-cumulus cell complexes (OCCs) collected from early antral follicles were cultured in growth medium supplemented with 0-100 ng/ml of GDF9 or BMP15 for 5 days. GDF9 dose-dependently increased the OCC diameter, while BMP15 did not. GDF9 and BMP15 had no significant effects on oocyte growth (P > 0.05). When OCCs that had been cultured with 50 and 100 ng/ml BMP15 were subjected to a subsequent maturation culture, they expanded fully by gonadotropic stimulation and 49% and 61% of oocytes matured to metaphase II (MII), respectively. In contrast, GDF9 did not promote cumulus expansion, and < 10% of oocytes matured to MII. Based on the difference in cumulus expansion, we compared the expression of luteinizing hormone/choriogonadotropin receptor (LHCGR) and follicle stimulating hormone receptor (FSHR) mRNAs in cumulus cells. The level of LHCGR mRNA was increased in cumulus cells of the BMP15 group, although there were no significant differences in FSHR mRNA levels among the groups. These results suggest that GDF9 promotes the growth of OCCs and that BMP15 promotes LHCGR mRNA expression in cumulus cells during oocyte growth culture, which may contribute to cumulus expansion and oocyte maturation.2021年08月, The Journal of reproduction and development, 67(4) (4), 273 - 281, 英語, 国内誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Transzonal projections (TZPs) that maintain bidirectional communication between oocytes and granulosa cells or cumulus cells are important structures for oocyte growth. However, whether TZPs develop between TZP-free oocytes and granulosa cells, and whether reestablished TZPs support oocyte growth, is unknown. We first examined changes in TZPs after denudation of bovine oocytes collected from early antral follicles (0.5-0.7 mm). Twenty-four hours after denudation, almost all the TZPs disappeared. We also examined the reestablishment of TZPs by coculturing TZP-free denuded oocytes (DOs) with mural granulosa cells (MGCs) collected from early antral follicles. In addition, to confirm if the reestablished TZPs were functional, the reconstructed complexes (DO+MGCs) were subjected to in vitro growth culture and found that the MGCs adhered to TZP-free DOs and TZPs were reestablished. During in vitro growth culture, DO+MGCs developed and formed antrum-like structures. After culture, the number of TZPs in DO+MGCs increased, and the oocytes grew fully and acquired meiotic competence. These results suggest that reestablished TZPs are able to support oocyte growth.2021年08月, The Journal of reproduction and development, 67, 300 - 306, 英語, 国内誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年01月, Reprod Med Biol, 19, 32 - 41Is age‐related increase of chromosome segregation errors in mammalian oocytes caused by cohesin deterioration?[査読有り][招待有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier Inc., 2018年09月, Theriogenology, 118, 110 - 118, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年, J Reprod Dev, 64(5) (5), 423 - 431, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年06月, JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 63(3) (3), 227 - 234, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年12月, JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 62(6) (6), 623 - 630, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年06月, NATURE CELL BIOLOGY, 17(6) (6), 771 - +, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年04月, JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 61(2) (2), 106 - 115, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年10月, JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 59(5) (5), 431 - 436, 英語[査読有り][招待有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年05月, ZYGOTE, 20(2) (2), 147 - 158, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年09月, MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL, 22(18) (18), 3465 - 3477, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年01月, JOURNAL OF CELL BIOLOGY, 192(2) (2), 263 - 276, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年04月, JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 56(2) (2), 271 - 278, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年02月, REPRODUCTION, 139(2) (2), 337 - 348, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2008年01月, NATURE CELL BIOLOGY, 10(1) (1), 42 - U29, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2007年10月, CHROMOSOME RESEARCH, 15(6) (6), 697 - 709, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2007年02月, JOURNAL OF REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 53(1) (1), 127 - 133, 英語Evidence for existence of cAMP-Epac signaling in the heads of mouse epididymal spermatozoa[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2007年, Journal of Mammalian Ova Research, 24(3) (3), 92 - 98, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2006年07月, CELL CYCLE, 5(13) (13), 1448 - 1455, 英語Loss of Rec8 from chromosome arm and centromere region is required for homologous chromosome separation and sister chromatid separation, respectively, in mammalian meiosis[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2004年09月, GENE EXPRESSION PATTERNS, 4(5) (5), 495 - 504, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2003年09月, Reproductive Medicine and Biology, 2(3) (3), 91 - 99[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2003年07月, JOURNAL OF CELL SCIENCE, 116(13) (13), 2781 - 2790, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2002年08月, ZYGOTE, 10(3) (3), 261 - 270, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2002年05月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 19(5) (5), 539 - 544, 英語Analyses of mRNA expression patterns of cohesin Subunits rad21 and rec8 in mice: Germ cell-specific expression of rec8 mRNA in both male and female mice[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2000年05月, Biol Reprod, 62(5) (5), 1184 - 1192, 英語Spindle formation and dynamics of γ-tubulin and NuMA distribution during meiosis in pig and mouse oocytes[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2000年05月, MOLECULAR REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 56(1) (1), 51 - 62, 英語Specific regulation of CENP-E and kinetochores during meiosis I/meiosis II transition in pig oocytes[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2000年05月, ZYGOTE, 8(2) (2), 119 - 125, 英語Localisation of phosphorylated MAP kinase during the transition from meiosis I to meiosis II in pig oocytes[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2000年05月, ZYGOTE, 8(2) (2), 153 - 158, 英語Degradation of pig cyclin B1 molecules precedes MAP kinase dephosphorylation during fertilisation of the oocytes[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 1999年01月, MOLECULAR REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 52(1) (1), 107 - 116, 英語Tyrosine phosphorylation of p34(cdc2) in metaphase II-arrested pig oocytes results in pronucleus formation without chromosome segregation[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2023年, 日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web), 46thウシ顆粒膜細胞の分化と卵母細胞発育支持能力の変化
- (公社)日本畜産学会, 2022年09月, 日本畜産学会大会講演要旨集, 130回, 112 - 112, 日本語卵胞発達に伴うウシ壁顆粒膜細胞の卵母細胞発育支持能力の変化
- (一社)日本生殖医学会, 2022年07月, 日本生殖医学会雑誌, 67(3) (3), 134 - 134, 日本語卵胞発達に伴うウシ顆粒膜細胞のTranszonal Projection形成能の変化
- 2021年, 日本繁殖生物学会講演要旨集(Web), 114thウシ裸化卵母細胞と異なる大きさの卵胞から採取した顆粒膜細胞の共培養によるTranszonal Projectionの形成
- 【目的】第一減数分裂前期には,三層の軸構造からなるシナプトネマ複合体が形成され,その上で相同染色体の対合や組換えが進行する。減数分裂型コヒーシンサブユニットであるRAD21LやREC8は,シナプトネマ複合体の軸構造 (axial element: AE) の形成に必須であることが示されている。しかし,どのようにこの両者が相同染色体の対合・組換えやシナプトネマ複合体の形成にかかわるか,その詳細なメカニズムや役割分担については不明である。そこで本研究では,これらのことを明らかにするために,第一減数分裂前期におけるRAD21LやREC8のシナプトネマ複合体上のより詳細な局在位置の解析を試みた。【方法】C57BL/6系統マウスの精巣を採取し,コラゲナーゼ処理などにより,細胞を分散させた。精巣由来細胞を2%パラホルムアルデヒドで固定後,RAD21LやREC8に対する抗体と,AEの構成分子であるSYCP3に対する抗体,あるいはDNA修復関連タンパク質であるRAD51やMSH4に対する抗体により,共免疫染色した。サンプルを高解像度の次世代光学顕微鏡システム (3D-SIM) で観察した。【結果】3D-SIMを用いて,対合状態の2本のAEをSYCP3のシグナルとして観察できた。RAD21LやREC8はAE上に非連続的に存在した。第一減数分裂前期のパキテン期において,2本のAE上のSYCP3間あるいは RAD21L間の距離の測定や局在を比較解析したところ,RAD21LはSYCP3と部分的に共局在するが,2本の AEのより内側に存在することが分かった。また,2本のAE間を架橋するような RAD21Lのシグナルも観察されたことから,RAD21Lは,AEの内側で相同染色体から伸びるクロマチンループを接着することにより,対合に関与すると考えられる。さらに,RAD21LやREC8,MSH4やRAD51 の二重免疫染色の解析から得られた結果について紹介し,組換えにおけるRAD21LやREC8の役割について検討する。日本繁殖生物学会, 2013年, 日本繁殖生物学会 講演要旨集, 106, P - 30-P-30, 日本語
- 【目的】着床前胚のグルコース(Glu)要求性は種によって異なる。マウス胚において培地へのGlu添加は,初期卵割期胚の発生を抑制するが,胚盤胞形成には必須である。そのためGlu不含培地では,胚盤胞を形成せずに退行する。一方ブタ胚はGluを含まないPZM-3培地において,受精卵,単為発生2倍体ともに,胚盤胞まで高率に発生する。マウス胚とブタ胚における,このようなGlu代謝の違いは,糖新生の有無に起因すると仮定した。つまり,ブタ着床前胚では糖新生が行われているために,培地へのGlu添加を必要としないと考えた。本研究では,着床前のブタ胚が糖新生能力を持つかどうかを明らかにするために,着床前の各発生段階にあるブタ単為発生2倍体において,糖新生の不可逆的反応に関わる酵素[ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ (PEPCK), ピルビン酸カルボキシラーゼ (PC), フルクトース-1,6-ビスホスファターゼ (FBP), グルコース-6-ホスファターゼ (G6P)]の発現を調べた。【方法】直径4~6 mmの卵胞からGV卵を採取し,44~46時間成熟培養後,MII卵を活性化させ,サイトカラシンB処理によって単為発生2倍体を作出した。2倍体をPZM-3で培養し,活性化後24, 48, 72, 96, 120, 144時間に,それぞれ48~50個の正常胚を回収した。これらの2倍体胚,および50個のMII期卵母細胞からtotal RNAを抽出した。抽出したRNAを元にcDNAを合成し,RT-PCR法を用いて糖新生関連酵素(PEPCK, PC, FBP, G6P)のmRNA発現を調べた。【結果】MII期卵母細胞,ならびに2細胞から拡張胚盤胞期まですべての胚において,PEPCK, PC, FBP, G6PのmRNA発現が認められた。以上の結果から,哺乳動物のMII期卵母細胞,および胚盤胞までのすべての発生段階の活性化2倍体で糖新生を行えることが示唆された。日本繁殖生物学会, 2012年, 日本繁殖生物学会 講演要旨集, 105, 1010 - 1010
- 2009年03月, JOURNAL OF ANDROLOGY, 37 - 37, 英語DETECTION OF SOLUBLE ADENYLYL CYCLASE (ADCY10) HOMOLOG PROTEINS IN BOAR SPERMATOZOA研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 2007年, REPRODUCTION FERTILITY AND DEVELOPMENT, 19(1) (1), 197 - 197, 英語Localization of Claudin family proteins in pig embryos during pre-implantation development研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1288 - 1288, 英語The expression and localization of cohesin subunits in the gonads of medaka, Oryzias latipes[査読有り]研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 2004年11月, Kobe University the 21st Century COE Program SymposiumGrowth of oocytes in KIT-deficient Fas-knockout mice
- 2004年, BIOLOGY OF REPRODUCTION, 188 - 188, 英語Involvement of meiosis-specific cohesin rec8 in chromosome cohesion during pig gametogenesis.研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 2003年, 日本畜産学会大会講演要旨, 101stマウス減数分裂におけるRec8蛋白質の発現解析
- Zoological Society of Japan, 2002年, Zoological science, 19(12) (12), 1442 - 1442, 英語POSSIBLE INVOLVEMENT OF PROTEASES IN FERTILIZATION OF THE MEDAKA FISH(Developmental Biology)(Proceedings of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :
- 分担執筆, 第2章-1 生殖細胞, インターズー, 2020年03月, 日本語, ISBN: 9784866711102繁殖生物学 (改定版) 日本繁殖生物学会 [編]
- 分担執筆, Chapter 15: The regulation and function of cohesin and condensin in mammalian oocytes and spermatocytes. pp.355-372., Springer, Results and Problems in Cell Differentiation 63, 2017年08月, 英語“Oocytes -Maternal information and functions” Malgorzata Kloc (Ed)学術書
- 分担執筆, 第7章「コヒーシンとコンデンシン」, 化学同人, 2013年, 日本語『染色体と細胞核のダイナミクス DNAを操る細胞の仕組み』平岡泰・原口徳子 編学術書
- 分担執筆, 東京化学同人, 2008年, 日本語「分子細胞生物学辞典(第2版)」篠崎一雄, 清水孝雄, 谷口克, 月田承一郎, 西村善文, 林崎良英, 御子柴克彦, 柳田充弘, 米田悦啓 編事典・辞書
- 分担執筆, Change in cyclin B1 and MAP kinase molecules during maturation and fertilization of pig oocytes. pp. 9-19, Hokuto Shobo, 2001年“Reproductive Biotechnology: Reproductive Biotechnology and its Related Physiology” Miyamoto, and N. Manabe (eds.)
- 分担執筆, Molecules involved in the metaphase I to metaphase II transition in mammalian oocytes, pp.155-175, SeronoSymposia, 1998年“Gametes: Development and Function” A. Lauria, F. Gandolfi, G. Enne and L. Gianaroli (eds.)
- 第46回 日本分子生物学会大会, 2023年12月ウシ顆粒膜細胞の分化と卵母細胞発育支持能力の変化
- The International Symposium “Totipotency and Germ Cell Development”, 2022年11月Change in the ability of bovine granulosa cells to generate transzonal projections during follicle development
- 日本畜産学会第130回大会, 2022年09月卵胞発達に伴うウシ顆粒膜細胞の卵母細胞発育支持能力の変化
- 第115回 日本繁殖生物学会大会, 2022年09月ウシ顆粒膜細胞・卵丘細胞・壁顆粒膜細胞のTranszonal Projection形成能とマーカー遺伝子の探索
- 第115回 日本繁殖生物学会大会, 2022年09月マウス精母細胞における減数分裂特異的コヒーシンサブユニットRAD21LとREC8の発現量の解析
- 第10回 関西生殖医学集談会/第54回 関西アンドロロジーカンファレンス, 2022年03月卵胞発達に伴うウシ顆粒膜細胞のTranszonal Projection形成能の変化[招待有り]
- 第114回 日本繁殖生物学会大会, 2021年09月ウシ裸化卵母細胞と異なる大きさの卵胞から採取した顆粒膜細胞の共培養によるTranszonal Projectionの形成
- 第51回精子研究会・神戸大学先端融合研究環研究プロジェクト(開拓09-神戸大学発次世代農資源生産システム)共催講演会, 2021年06月マウス精母細胞における減数分裂特異的コヒーシンの解析[招待有り]
- 第112回日本繁殖生物学会大会, 2019年09月マウス卵母細胞の染色形成におけるコンデンシンIとIIの役割
- 第111回日本繁殖生物学会大会, 2018年09月, 英語, 信州大学繊維学部, 国内会議Antrum formation in bovine oocyte-cumulus cell complexes requires participation of oocytes via GDF9 and BMP15口頭発表(一般)
- 蛋白研セミナー Genome stability and instability in mitotic and meiotic cells, 2018年04月, 英語, 大阪大学蛋白質研究所, 国際会議How do different cohesins contribute to the connection between homologs in mammalian meiosis?[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本畜産学会第124回大会, 2018年03月, 英語, 東京大学, 国内会議GDF9 and BMP15 promote antrum formation by bovine cumulus cells in vitro口頭発表(一般)
- 4th World Congress of Reproductive Biology, 2017年09月, 英語, Ginowan City, Okinawa, Japan, 国際会議Meiotic cohesins during spermatogenesis[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 4th World Congress of Reproductive Biology, 2017年09月, 英語, Ginowan City, Okinawa, Japan, 国際会議Ectopic expression of RAD21L-containing cohesin brings homologous chromosomes closer in somatic cellsポスター発表
- The 2nd meeting on SMC proteins, 2017年06月, 英語, Nanyo City, Yamagata, Japan, 国際会議Effects of ectopic expression of meiotic cohesin subunit RAD21L in somatic cellsポスター発表
- 日本畜産学会第122回大会, 2017年03月, 日本語, 神戸, 国内会議減数分裂型コヒーシンサブユニットRAD21Lの体細胞への異所発現の影響口頭発表(一般)
- World Congress of Reproductive Biology 2014, 2014年09月, 英語, 国際会議The detailed localization of meiotic cohesin subunits, REC8 and RAD21L, in mouse spermatocytesポスター発表
- Departmental Seminar, Department of Biochemstry, Oxford University, 2014年09月, 英語, Oxford, UK, 国際会議Potential roles of condensins during mouse oocyte maturation and early embryo genesis公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- World Congress of Reproductive Biology 2014, 2014年09月, 英語, Edinburgh, 国際会議Essential roles of condensins in chromosome organization during mouse early embryogenesisポスター発表
- 第107回日本繁殖生物学会大会, 2014年08月, 日本語, 日本繁殖生物学会, 帯広, 国内会議ブタ胚盤胞におけるタイトジャンクション関連タンパク質claudin familyの発現性口頭発表(一般)
- 日本畜産学会第114回大会, 2014年03月, 日本語, つくば, 国内会議マウス初期胚におけるコンデンシンサブユニットSMC2の機能解析口頭発表(一般)
- 第45回精子研究会・神戸大学重点研究チーム学術講演会, 2014年01月, 日本語, 国内会議マウス精母細胞におけるコヒーシンの解析[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 第106回日本繁殖生物学会大会, 2013年, 日本語, 国内会議マウス発育前卵母細胞におけるコヒーシンサブユニットRAD21LおよびRAD21の発現解析ポスター発表
- 第106回日本繁殖生物学会大会, 2013年, 日本語, 国内会議マウス精母細胞における減数分裂型コヒーシンの詳細な局在位置ポスター発表
- 分子細胞生物学セミナー,北海道大学先端生命科学研究院, 2013年, 日本語, 国内会議マウス減数分裂における染色体動態の制御機構公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 第105回日本繁殖生物学会大会, 2012年, 日本語, 国内会議着床前発生過程のブタ単為発生2倍体における糖新生関連酵素の発現ポスター発表
- 特定領域「生殖系列の世代サイクルとエピゲノムネットワーク」第5回公開シンポジウム, 2012年, 日本語, 国内会議減数分裂前期における染色体上のコヒーシンの位置[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 第29回染色体ワークショップ, 2012年, 日本語, 国内会議マウス卵母細胞の二価染色体構築におけるコンデンシンIとIIの役割口頭発表(一般)
- 特定領域「生殖系列の世代サイクルとエピゲノムネットワーク」生殖サイクル若手勉強会2012, 2012年, 日本語, 国内会議なぜコヒーシンとコンデンシンなのか?口頭発表(一般)
- EMBO Workshop “Cell Biology of Early Mouse Development”, 2012年, 英語, 国際会議Regulation of meiotic chromosome dynamics by cohesin, condensin, and shugoshin in mouse oocytes[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 第18回日本胚移植研究会, 2011年, 日本語, 国内会議初期ブタ胚培養培地に対するグルコースおよびフルクトー添加の影響と利用性口頭発表(一般)
- 第104回日本繁殖生物学会大会, 2011年, 日本語, 国内会議減数分裂特異的な新規コヒーシンサブユニットRAD21Lの動態口頭発表(一般)
- 特定領域「生殖系列の世代サイクルとエピゲノムネットワーク」第4回公開シンポジウム, 2011年, 日本語, 国内会議減数分裂期コヒーシンと相同染色体の対合・組換え[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 特定領域「生殖系列の世代サイクルとエピゲノムネットワーク」生殖サイクル若手勉強会2011, 2011年, 日本語, 国内会議減数分裂期コヒーシンとエピジェネティクスとの関係口頭発表(一般)
- 日本畜産学会第114回大会, 2011年, 日本語, 国内会議ブタ単為発生2倍体の着床前発生におけるclaudin-1の役割ポスター発表
- 第61回関西畜産学会大会, 2011年, 日本語, 国内会議タイトジャンクションタンパク質,Claudin-1,-2のブタ着床前発生における発現動向ポスター発表
- Czech–Japan Joint Symposium for Animal Reproduction, 2010年, 英語, 国際会議Regulation of chromosome dynamics by cohesins in mammalian meiosis[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 第25回日本受精着床学会学術講演会, 2007年08月, 日本語, 仙台, 国内会議マウス卵子形成過程におけるデスレセプターFasの関与口頭発表(一般)
- 第99回日本繁殖生物学会大会, 2006年09月, 日本語, 日本繁殖生物学会, 名古屋, 国内会議ブタおよびマウス着床前胚のタイトジャンクション関連タンパク質の発現性ポスター発表
- 第13回日本胚移植研究会, 2006年08月, 日本語, 日本胚移植研究会, 広島, 国内会議着床前胚におけるタイトジャンクション構造タンパク質Claudin-1の核移行性口頭発表(一般)
- 第28回日本分子生物学会年会, 2005年12月, 日本語, 日本分子生物学会, 福岡, 国内会議哺乳類第一減数分裂後期の進行にはAPCcdc20が必要である口頭発表(一般)
- 日本畜産学会第105 回大会, 2005年09月, 日本語, 日本畜産学会, 札幌, 国内会議マウス卵母細胞の成熟過程におけるCdc20 とCdh1の発現解析ポスター発表
- 日本畜産学会第104 回大会, 2005年03月, 日本語, 日本畜産学会, 東京, 国内会議マウス卵母細胞の第一減数分裂におけるSecurin の過剰発現は染色体腕部のRec8 の消失を阻害する口頭発表(一般)
- 第11回日本胚移植研究会大会, 2004年08月, 日本語, 日本胚移植研究会, 松山, 国内会議ウシ体外受精卵母細胞の核膜形成ならびにヒストンH3の脱リン酸化状態による前核形成異常の検出口頭発表(一般)
- 日本畜産学会第103回大会, 2004年03月, 日本語, 日本畜産学会, 東京, 国内会議ブタ卵母細胞減数分裂過程における染色体分離に及ぼすproteasome阻害の影響口頭発表(一般)
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 2023年04月01日 - 2027年03月31日減数分裂の染色体の振る舞いを規定する2種類のコヒーシンの特性の解明
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽), 挑戦的研究(萌芽), 神戸大学, 2022年06月 - 2024年03月, 研究代表者体細胞におけるコヒーシンの異所性発現による減数分裂模倣系の構築
- 科学研究費補助金/基盤研究(B), 2018年04月 - 2022年03月, 研究代表者競争的資金
- 科学研究費補助金/基盤研究(B), 2014年04月 - 2018年03月, 研究代表者競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 若手研究(A), 神戸大学, 2011年04月 - 2014年03月哺乳類減数分裂におけるコヒーシンとコンデンシンの役割哺乳類の減数分裂における染色体の動きを制御する分子メカニズムを明らかにすることを目的として研究を行った。マウス卵母細胞およびマウス初期胚において、コンデンシンIとIIと呼ばれる2種類のタンパク質複合体が染色体の凝縮と分離に関与することを初めて示した。また、染色体の接着に必要なコヒーシンと呼ばれるタンパク質複合体には、減数分裂時に特殊なサブユニットRAD21LとREC8が発現することが知られているが、両方のタンパク質の染色体上の詳細な局在位置を明らかにした。
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 特定領域研究, 神戸大学, 2011年04月 - 2012年, 研究代表者コヒーシンは,4つのサブユニットから成るタンパク質複合体であり,複製されたDMを姉妹染色分体として分裂後期の開始まで接着する。申請者らは,これまでに体細胞分裂型のコヒーシンサブユニットRAD21が減数分裂においてRAD21LやREC8に置き換わることを報告している。本申請課題の目的は,減数分裂期コヒーシンがどのように相同染色体の対合や組換えに関与するかを明らかにし,そこにエピジェネティックな修飾(DNAメチル化やヒストンの修飾)が関与するかを探ることである。 これまでに得られている結果から,RAD21LとREC8は相同染色体の対合・組換えの場となるシナプトネマ複合体上で,お互いに排他的に局在することが示唆されている。また,ノックアウトマウスの解析から,RAD21LもREC8も相同染色体の対合や組換えに必要であることが報告されている。そこで我々は2つの方法を用いて異なるコヒーシンの詳細な局在位置を決定することにより,両者がどのように減数分裂のイベントに関わるかを明らかにしようとした。まず,次世代光学顕微鏡システム3D-SIMを用いて,シナプトネマ複合体におけるRAD21LとREC8の位置関係を調べた。その結果,対合状態の相同染色体において,RAD21LとREC8は必ずしも鏡像の局在を示さなかった。このことは,RAD21LあるいはREC8を含むコヒーシンの位置は染色体全体に渡って固定的に決まっているわけではないことを意味する。また,ChIP-Sequence法により減数分裂期のコヒーシンのゲノムワイドな局在位置を明らかにしようと試みたが,その位置の特定には至っていない。このような結果から,一部分のコヒーシンがある特定の時期に特定の場所に局在することにより,相同染色体の対合や組換えに重要な役割を果たすのではないかと考えられる。競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 若手研究(B), 独立行政法人理化学研究所, 2008年 - 2010年, 研究代表者申請者は、マウス卵母細胞の減数分裂において、コンデンシンIとコンデンシンIIの時空間的な動態を明らかにした。また、二価染色体が形成されるときに、2つのコンデンシンが染色体の凝縮や分離、姉妹動原体の一方向性の確立に関与することを示した。それと平行して、減数分裂特異的な新規のコヒーシンサブユニットRAD21Lを発見した。RAD21Lは、第一減数分裂前期にだけ発現し、シナプトネマ複合体上に局在することから、相同染色体の対合や組換えに関与することが示唆された。競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 神戸大学, 2005年 - 2008年家畜の卵巣内には, 卵子のもととなる小さな卵母細胞が莫大な数存在している。成体の家畜の卵巣には, これらの卵母細胞の発育開始を抑制する機構が働いており, これによって哺乳類の長い生殖可能期間が保証さていると考えられる。家畜の卵母細胞の発育開始は, FOXO3Aと呼ばれる転写因子によって抑制的に制御されており, FOXO3Aの発現を一時的に抑制すると, 卵母細胞は発育を開始することが明らかとなった。また, 卵巣内の発育途上の卵母細胞を1ヶ月以上の長期間にわたって体外で培養することが可能となった。競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 若手研究(B), 神戸大学, 2004年 - 2006年, 研究代表者本研究では、哺乳類において、減数分裂特有の染色体の結合・分離を制御する分子機構を解明するために、マウスRec8およびそれを制御すると考えられる他の分子(Separase,Securin,Cdc20,Cdh1,Shugoshin等)に着目して研究を行っている。Rec8は第一および第二減数分裂中期から後期への移行時に染色体腕部から消失し、そのことが相同染色体の分離に必要であることを証明した。さらに、Securinの過剰発現実験により、腕部Rec8の消失が抑制的制御を受けることも証明し、本年度に論文として投稿し、受理された。 第一減数分裂において、染色体腕部からRec8を含むコヒーシンが消失することによって、相同染色体は分離するが、セントロメア部分のコヒーシンが保護されることにより、姉妹染色分体の分離は起こらない。この第一減数分裂における保護のためには、Shugoshinが必要であることが酵母において分かっているが、脊椎動物においてはShugoshinの減数分裂過程における発現や機能は調べられていない。本研究では、酵母Shugoshinを発見した東大分生件の渡邊研究室や大阪市大森田研究室との共同研究により、マウス卵母細胞において、Shugoshinの機能解析を行った。その結果、哺乳類では、sgo1とsgo2のshugoshin分子が存在するが、sgo2が減数分裂過程で特に強く発現しており、第一減数分裂におけるセントロメアの結合(Rec8を含むコヒーシン)の保護には、Sgo2が必要であることを明らかにした。また、Sgo2はプロテインホスファターゼ2A(PP2A)をセントロメアに局在化させることにも必要であり、PP2Aと協調してセントロメア結合の保護を行うことが示唆された。これらの結果を論文としてまとめて、現在、投稿中である 以上のようなマウス卵母細胞を用いた減数分裂過程での染色体分離を制御する分子機構の解明は、生殖医療分野や家畜の繁殖分野において、減数分裂過程に起こる染色体分離異常に起因する流産等の出生異常やダウン症等の先天性疾患の診断・治療へと繋がることが期待され、重要な意義を持つと考えられる。競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 2000年 - 2002年メダカおよびブタ卵母細胞における第一減数分裂特有の染色体チェックポイント機構真核生物における姉妹染色分体の結合には、コヒーシンと呼ばれる蛋白質複合体が必須である。コヒーシンは、酵母では少なくともScc1(Rad21)、Scc、Smc1、Smc3の4種のサブユニットからなる。また、酵母の減数分裂においては、Scc1サブユニットがRec8に置き換わることが知られている。本研究では、脊椎動物の減数分裂におけるコヒーシンの発現を調べた。マウスRec8に対する抗体を作製し、その発現パターンを調べた。Rec8は、精巣および卵巣の生殖細胞にだけ発現しており、それ以外の組織や細胞では発現は見られなかった。生体内では、Rec8はリン酸化型のものと脱リン酸化型のものが存在し、他のコヒーシンサブユニットである減数分裂型のSMC1β、SMC3とは複合体を形成するが、体細胞型のSMC1αとは複合体を形成しないことが明らかとなった。減数分裂過程での、Rec8の詳細な細胞内局在を精母細胞で調べたところ、Rec8は、第一減数分裂前期では、SCP3と呼ばれるシナプトネマ構造蛋白質と同様の局在を示した。また、Rec8は、第一減数分裂中期では、染色体の軸に沿って、その腕部分とセントロメア部分に局在した。相同染色体の分離が起こる第一減数分裂の後期には、Rec8は染色体の腕部分から解離したが、姉妹染色分体が結合している部分(セントロメア部分)には存続した。このセントロメア部分に残ったRec8は、最終的に姉妹染色分体の分離が起こる第二減数分裂後期に、消失した。このRec8の染色体上の局在と段階的な解離は、Rec8が第一減数分裂における相同染色体の結合と第二減数分裂における姉妹染色分体の結合に関与し、Rec8の染色体の腕部分からの解離とセントロメア部分からの解離がそれぞれ相同染色体の分離と姉妹染色分体の分離を引き起こすことを強く示唆するものである。現在、この結果をまとめた論文を投稿中である。また、マウスの卵母細胞における同様の研究と、メダカにおけるコヒーシンの研究の論文を投稿する予定である。