KINDAI UNIVERSITY


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山縣 一夫ヤマガタ カズオ

プロフィール

所属部署名生物理工学部 遺伝子工学科 / 生物理工学研究科
職名准教授
学位博士(農学)
専門生殖生物学、発生工学
ジャンル科学・技術/化学
コメンテータガイドhttp://www.kindai.ac.jp/meikan/1365-yamagata-kazuo.html
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Last Updated :2017/09/15

コミュニケーション情報 byコメンテータガイド

コメント

    哺乳動物の生殖、特に精子や卵子が作られる過程や、受精、その後の初期胚発生について「顕微鏡で見る」研究をしています。不妊症の解明や、家畜動物の繁殖への応用を目指しています。

学歴・経歴

学歴

  •  - 2000年, 筑波大学, 農学研究科, 応用生物化学
  •  - 1996年, 筑波大学, 第二学群, 生物資源学類

経歴

  •   2015年04月,  - 現在, 近畿大学(准教授)
  •   2010年12月,  - 2015年03月, 大阪大学(特任准教授)
  •   2007年04月,  - 2010年11月, 理化学研究所(研究員)
  •   2003年01月,  - 2007年03月, 筑波大学(講師)
  •   2001年04月,  - 2002年12月, 大阪大学(日本学術振興会特別研究員PD)
  •   2000年04月,  - 2001年03月, 筑波大学(日本学術振興会特別研究員PD)
  •   1999年01月,  - 2000年03月, 筑波大学(日本学術振興会特別研究員DC2)

研究活動情報

研究分野

  • 境界農学, 応用分子細胞生物学
  • 実験動物学, 実験動物学
  • 動物生命科学, 統合動物科学

研究キーワード

  • ライブセルイメージング, 初期胚, 初期胚発生, 受精, マウス, 哺乳動物, 定量解析, 精子, エピジェネティクス, 初期発生, リプログラミング, 雌雄胚選別, 生殖細胞, 不均一性, DNAメチル代, 胚の質, 体細胞クローン, 発生速度, 生殖, バイオイメージング, DNAメチル化, 個体発生, 核ダイナミクス, 蛍光イメージング, プロテオミクス, 分子イメージング, 発生・出生不全, セントロメア, 生殖細胞系列, 染色体分配

論文

  • A delayed sperm penetration of cumulus layers by disruption of acrosin gene in rats., Isotani A, Matsumura T, Ogawa M, Tanaka T, Yamagata K, Ikawa M, Okabe M, Biol Reprod, 97, 1, 61, 68,   2017年06月, 査読有り
  • Reconstitution of the oocyte nucleolus in mice by a single nucleolar protein, NPM2., Ogushi S, Yamagata K, Obuse C, Furuta K, Wakayama T, Matzuk MM, Saitou M, J Cell Sci, 130, 14, 2416, 2429,   2017年06月, 査読有り
  • Chd2 regulates chromatin for proper gene expression toward differentiation in mouse embryonic stem cells., Semba Y, Harada A, Maehara K, Oki S, Meno C, Ueda J, Yamagata K, Suzuki A, Onimaru M, Nogami J, Okada S, Akashi K,Ohkawa Y, Nucleic Acids Res,   2017年05月, 査読有り
  • Targeted DNA methylation in pericentromeres with genome editing-based artificial DNA methyltransferase., Yamazaki T, Hatano Y, Handa T, Kato S, Hoida K, Yamamura R, Fukuyama T, Uematsu T, Kobayashi N, Kimura H, Yamagata K, PLoS One, 12, 5, e0177764,   2017年05月, 査読有り
  • Reprogramming towards totipotency is greatly facilitated by synergistic effects of small molecules, Miyamoto K, Tajima Y, Yoshida K, Oikawa M, Azuma R, Allen GE, Tsujikawa T, Tsukaguchi T, Bradshaw CR, Jullien J, Yamagata K, Matsumoto K, Anzai M, Imai H, Gurdon JB, Yamada M, Biol Open, 6, 4, 415, 424,   2017年04月, 査読有り
  • Viable offspring after imaging of Ca2+ oscillations and visualization of the cortical reaction in mouse eggs., Satouh Y, Nozawa K, Yamagata K, Fujimoto T, Ikawa M, Biol Reprod, 96, 3, 563, 575,   2017年03月, 査読有り
  • Testis-Specific Histone Variant H3t Gene Is Essential for Entry into Spermatogenesis, Ueda J, Harada A, Urahama T, Machida S, Maehara K, Hada M, Makino Y, Nogami J, Horikoshi N, Osakabe A, Taguchi H, Tanaka H, Tachiwana H, Yao T, Yamada M, Iwamoto T, Isotani A, Ikawa M, Tachibana T, Okada Y, Kimura H, Ohkawa Y, Kurumizaka H, Yamagata K, Cell Rep, 18, 3, 593, 600,   2017年01月, 査読有り
  • A Genetically Encoded Probe for Live-Cell Imaging of H4K20 Monomethylation., Sato Y, Kujirai T, Arai R, Asakawa H, Ohtsuki C, Horikoshi N, Yamagata K, Ueda J, Nagase T, Haraguchi T, Hiraoka Y, Kimura A, Kurumizaka H, Kimura H, J Mol Biol, 428, 20, 3885, 3902,   2016年10月, 査読有り
  • Live imaging of X chromosome reactivation dynamics in early mouse development can discriminate naive from primed pluripotent stem cells, Kobayashi S, Hosoi Y, Shiura H, Yamagata K, Takahashi S, Fujihara Y, Kohda T, Okabe, M, Ishino F, Development, 143, 16, 2958, 2964,   2016年08月, 査読有り
  • Quantitative Assessment of Embryo Quality Based on a Live-Cell Imaging Technique., Yao T, Ueda J, Kobayashi T, Hori M, Yamagata K  , Journal of Mammalian Ova Research , 32, 4, 149, 157,   2016年05月, 査読有り
  • Behavior of Mouse Spermatozoa in the Female Reproductive Tract from Soon after Mating to the Beginning of Fertilization., Muro Y, Hasuwa H, Isotani A, Miyata H, Yamagata K, Ikawa M, Yanagimachi R, Okabe M, Biol Reprod, 94, 4,   2016年04月, 査読有り
  • Generation of Hprt-disrupted rat through mouse ← rat ES chimeras., Sci Rep, 6,   2016年04月, 査読有り
  • Micronucleus formation causes perpetual unilateral chromosome inheritance in mouse embryos., Vazquez-Diez C, Yamagata K, Trivedi S, Haverfield J, FitzHarris G, Proc Natl Acad Sci U S A, 113, 3, 626, 631,   2016年01月, 査読有り
  • Stella preserves maternal chromosome integrity by inhibiting 5hmC-induced γH2AX accumulation., Nakatani T, Yamagata K, Kimura T,Oda M, Nakashima H, Hori M, Sekita Y, Arakawa T, Nakamura T,Nakano T, EMBO Rep, 16, 5, 582, 589,   2015年05月, 査読有り
  • Early development of cloned bovine embryos produced from oocytes enucleated by fluorescence metaphase II imaging using a conventional halogen-lamp microscope., Iwamoto D, Yamagata K, Kishi M, Hayashi-Takanaka Y, Kimura H, Wakayama T, Saeki K, Cell Reprogram, 17, 2, 106, 114,   2015年04月, 査読有り
  • Visualization of epigenetic modifications in preimplantation embryos., Kimura H, Yamagata K, Methods Mol Biol, 1222, 127, 147,   2015年, 査読有り
  • Heterochromatin dynamics during the differentiation process revealed by the DNA methylation reporter mouse, MethylRO., Ueda J, Maehara K, Mashiko D, Ichinose T, Yao T, Hori M, Sato Y, Kimura H, Ohkawa Y, Yamagata K, Stem Cell Reports, 2, 6, 910, 924,   2014年06月, 査読有り
  • Improved and robust detection of cell nuclei from four dimensional fluorescence images., Bashar MK, Yamagata K, Kobayashi TJ, PLoS One, 9, 7, e101891,   2014年07月, 査読有り
  • Genetically encoded system to track histone modification in vivo., Sato Y, Mukai M, Ueda J, Muraki M, Stasevich T J, Horikoshi N, Kujirai T, Kita H, Kimura T, Hira S, Okada Y, Hayashi-Takanaka Y, Obuse C, Kurumizaka H, Kawahara A, Yamagata K, Nozaki N, Kimura H, Sci Rep, 3, 2436,   2013年08月, 査読有り
  • Long-term live-cell imaging of mammalian preimplantation development and derivation process of pluripotent stem cells from the embryos., Yamagata K, Ueda J, Dev Growth Differ, 55, 4, 378, 389,   2013年05月, 査読有り
  • Improving spinning disk confocal microscopy by preventing pinhole cross-talk for intravital imaging., Shimozawa T, Yamagata K, Kondo T, Hayashi S, Shitamukai A, Konno D, Matsuzaki F, Takayama J, Onami S, Nakayama H, Kosugi Y, Watanabe TM, Fujita K, Mimori-Kiyosue Y, Proc Natl Acad Sci U S A, 110, 9, 3399, 3404,   2013年02月, 査読有り
  • 4D imaging reveals a shift in chromosome segregation dynamics during mouse pre-implantation development., Yamagata K, FitzHarris G, Cell Cycle, 12, 1, 157, 165,   2013年01月, 査読有り
  • Latrunculin A treatment prevents abnormal chromosome segregation for successful development of cloned embryos., Terashita Y, Yamagata K, Tokoro M, Itoi F, Wakayama S, Li C, Sato E, Tanemura K, Wakayama T, PLoS One, 8, 10, e78380,   2013年10月, 査読有り
  • Latrunculin A can improve the birth rate of cloned mice and simplify the nuclear transfer protocol by gently inhibiting actin polymerization., Terashita Y, Wakayama S, Yamagata K, Li C, Sato E, Wakayama T, Biol Reprod, 86, 6, 180,   2012年06月, 査読有り
  • Abnormal chromosome segregation at early cleavage is a major cause of the full-term developmental failure of mouse clones., Mizutani E, Yamagata K, Ono T, Akagi S, Geshi M, Wakayama T, Dev Biol, 364, 1, 56, 65,   2012年04月, 査読有り
  • Fluorescence cell imaging and manipulation using conventional halogen lamp microscopy., Yamagata K, Iwamoto D, Terashita Y, Li C, Wakayama S, Hayashi-Takanaka Y, Kimura H, Saeki K, Wakayama T, PLoS One, 7, 2, e31638,   2012年02月, 査読有り
  • Offspring from mouse embryos developed using a simple incubator-free culture system with a deoxidizing agent., Itoi F, Tokoro M, Terashita Y, Yamagata K, Fukunaga N, Asada Y, Wakayama T, PLoS One, 7, 10, e47512,   2012年10月, 査読有り
  • Effect of fluorescent mercury light irradiation on in vitro and in vivo development of mouse oocytes after parthenogenetic activation or sperm microinjection., Terashita Y, Li C, Yamagata K, Sato E, Wakayama T, J Reprod Dev, 57, 5, 564, 571,   2011年10月, 査読有り
  • Tracking epigenetic histone modifications in single cells using Fab-based live endogenous modification labeling., Hayashi-Takanaka Y, Yamagata K, Wakayama T, Stasevich TJ, Kainuma T, Tsurimoto T, Tachibana M, Shinkai Y, Kurumizaka H, Nozaki N, Kimura H, Nucleic Acids Res, 39, 15, 6475, 6488,   2011年08月, 査読有り
  • Offspring from intracytoplasmic sperm injection of aged mouse oocytes treated with caffeine or MG132., Ono T, Mizutani E, Li C, Yamagata K, Wakayama T, Genesis, 49, 6, 460, 471,   2011年06月, 査読有り
  • Understanding paternal genome demethylation through live-cell imaging and siRNA., Yamagata K, Okada Y, Cell Mol Life Sci, 68, 10, 1669, 1679,   2011年05月, 査読有り
  • Inhibition of class IIb histone deacetylase significantly improves cloning efficiency in mice., Ono T, Li C, Mizutani E, Terashita Y, Yamagata K, Wakayama T, Biol Reprod, 83, 6, 929, 937,   2010年12月, 査読有り
  • DNA methylation profiling using live-cell imaging., Yamagata K, Methods, 52, 3, 259, 66,   2010年11月, 査読有り
  • Survival and death of epiblast cells during embryonic stem cell derivation revealed by long-term live-cell imaging with an Oct4 reporter system., Yamagata K, Ueda J, Mizutani E, Saitou M, Wakayama T, Dev Biol, 346, 1, 90, 101,   2010年10月, 査読有り
  • Visualization of DNA methylation and histone modifications in living cells., Kimura H, Hayashi-Takanaka Y, Yamagata K, Curr Opin Cell Biol, 22, 3, 412, 418,   2010年06月, 査読有り
  • A role for the elongator complex in zygotic paternal genome demethylation., Okada Y, Yamagata K, Hong K, Wakayama T, Zhang Y, Nature, 463, 7280, 554, 558,   2010年01月, 査読有り
  • Visualizing histone modifications in living cells: spatiotemporal dynamics of H3 phosphorylation during interphase., Hayashi-Takanaka Y, Yamagata K, Nozaki N, Kimura H, J Cell Biol. , 187, 6, 781, 790,   2009年12月, 査読有り
  • Assessment of chromosomal integrity using a novel live-cell imaging technique in mouse embryos produced by intracytoplasmic sperm injection., Yamagata K, Suetsugu R, Wakayama T, Human Reprod, 24, 10, 2490, 2499,   2009年10月, 査読有り
  • Detrimental effects of microgravity on mouse preimplantation development in vitro., Wakayama S, Kawahara Y, Li C, Yamagata K, Yuge L, Wakayama T, PLoS One, 4, 8, e6753,   2009年08月, 査読有り
  • Long-term, six-dimensional live-cell imaging for the mouse preimplantation embryo that does not affect full-term development., Yamagata K, Suetsugu R, Wakayama T, J Reprod Dev, 55, 3, 343, 350,   2009年03月, 査読有り
  • Increasing the cell number of host tetraploid embryos can improve the production of mice derived from embryonic stem cells., Ohta H, Sakaide Y, Yamagata K, Wakayama T, Biol Reprod, 79, 3, 486, 492,   2008年09月, 査読有り
  • Nuclear localization of profilin III-ArpM1 complex in mouse spermiogenesis., Hara Y, Yamagata K, Oguchi K, Baba T, FEBS Lett, 582, 20, 2998, 3004,   2008年09月, 査読有り
  • The fusing ability of sperm is bestowed by CD9-containing vesicles released from eggs in mice., Miyado K, Yoshida K, Yamagata K, Sakakibara K, Okabe M, Wang X, Miyamoto K, Akutsu H, Kondo T, Takahashi Y, Ban T, Ito C, Toshimori K, Nakamura A, Ito M, Miyado M, Mekada E, Umezawa A, Proc Natl Acad Sci U S A, 105, 35, 12921, 12926,   2008年09月, 査読有り
  • Cd52, known as a major maturation-associated sperm membrane antigen secreted from the epididymis, is not required for fertilization in the mouse., Yamaguchi R, Yamagata K, Hasuwa H, Inano E, Ikawa M, Okabe M, Genes Cells, 13, 8, 851, 861,   2008年08月, 査読有り
  • Capturing epigenetic dynamics during pre-implantation development using live cell imaging., Yamagata K, J Biochem, 143, 3, 279, 286,   2008年03月, 査読有り
  • Centromeric DNA hypomethylation as an epigenetic signature discriminates between germ and somatic cell lineages., Yamagata K, Yamazaki T, Miki H, Ogonuki N, Inoue K, Ogura A, Baba T, Dev Biol, 312, 1, 419, 426,   2007年12月, 査読有り
  • Molecular dynamics of heterochromatin protein 1beta, HP1beta, during mouse preimplantation development., Yamazaki T, Kobayakawa S, Yamagata K, Abe K, Baba T, J Reprod Dev, 53, 5, 1035, 1041,   2007年10月, 査読有り
  • Acrosome reaction of mouse epididymal sperm on oocyte zona pellucida., Yamashita M, Yamagata K, Tsumura K, Nakanishi T, Baba T, J Reprod Dev, 53, 2, 255, 262,   2007年04月, 査読有り
  • Time-lapse and retrospective analysis of DNA methylation in mouse preimplantation embryos by live cell imaging., Yamazaki T, Yamagata K, Baba T, Dev Biol , 304, 1, 409, 419,   2007年04月, 査読有り
  • Aberrant distribution of ADAM3 in sperm from both angiotensin-converting enzyme (Ace)- and calmegin (Clgn)-deficient mice., Yamaguchi R, Yamagata K, Ikawa M, Moss SB, Okabe M, Biol Reprod, 75, 5, 760, 766,   2006年11月, 査読有り
  • Noninvasive visualization of molecular events in the mammalian zygote., Yamagata K, Yamazaki T, Yamashita M, Hara Y, Ogonuki N, Ogura A, Genesis , 43, 2, 71, 79,   2005年10月, 査読有り
  • Angiotensin-converting enzyme is a GPI-anchored protein releasing factor crucial for fertilization., Kondoh G, Tojo H, Nakatani Y, Komazawa N, Murata C, Yamagata K, Maeda Y, Kinoshita T, Okabe M, Taguchi R, Takeda J, Nat Med, 11, 2, 160, 166,   2005年02月, 査読有り
  • Synthesis, processing, and subcellular localization of mouse ADAM3 during spermatogenesis and epididymal sperm transport., Kim E, Nishimura H, Iwase S, Yamagata K, Kashiwabara S, Baba T, J Reprod Dev , 50, 5, 571, 578,   2004年10月, 査読有り
  • Sperm from the calmegin-deficient mouse have normal abilities for binding and fusion to the egg plasma membrane., Yamagata K, Nakanishi T, Ikawa M, Yamaguchi R, Moss SB, Okabe M, Dev Biol, 250, 2, 348, 357,   2002年10月, 査読有り
  • Mouse sperm lacking cell surface hyaluronidase PH-20 can pass through the layer of cumulus cells and fertilize the egg., Baba D, Kashiwabara S, Honda A, Yamagata K, Wu Q, Ikawa M, Okabe M, Baba T, J Biol Chem, 277, 33, 30310, 30314,   2002年08月, 査読有り
  • A mouse serine protease TESP5 is selectively included into lipid rafts of sperm membrane presumably as a glycosylphosphatidylinositol-anchored protein., Honda A, Yamagata K, Sugiura S, Watanabe K, Baba T, J Biol Chem , 277, 19, 16976, 16984,   2002年05月, 査読有り
  • Occurrence of small,round vesicles in the acrosome of elongating spermatids from a mouse mutant line with a partial deletion of the Y chromosome., Siruntawineti J, Yamagata K, Nakanishi T, Baba T, J Reprod Dev , 48, 513, 521,   2002年04月, 査読有り
  • Identification of a novel isofrom of poly(A) polymerase,TPAP ,specifically present in the cytoplasm of spermatogenic cells., Kashiwabara S, Zhuang T, Yamagata K, Noguchi J, Fukamizu A, Baba T, Dev Biol, 228, 1, 106, 115,   2000年12月, 査読有り
  • Difference of acrosomal serine protease system between mouse and other rodent sperm., Yamagata K, Honda A, Kashiwabara S, Baba T, 25, 2, 115, 122,   1999年09月, 査読有り
  • A homologue of pancreatic trypsin is localized in the acrosome of mammalian sperm and is released during acrosome reaction., Ohmura K, Kohno N, Kobayashi Y, Yamagata K, Sato S, Kashiwabara S, Baba T, J Biol Chem, 274, 41, 29426, 29432,   1999年04月, 査読有り
  • p-Aminobenzamidine-sensitive acrosomal protease(s) other than acrosin serve the sperm penetration of the egg zona pellucida in mouse., Yamagata K, Murayama K, Kohno N, Kashiwabara S, Baba T, Zygote, 6, 4, 311, 319,   1998年11月, 査読有り
  • Acrosin accelerates the dispersal of sperm acrosomal proteins during acrosome reaction., Yamagata K, Murayama K, Okabe M, Toshimori K, Nakanishi T, Kashiwabara S, Baba T, J Biol Chem, 273, 17, 10470, 10474,   1998年04月, 査読有り
  • Two novel testicular serine proteases, TESP1 and TESP2, are present in the mouse sperm acrosome., Kohno N, Yamagata K, Yamada S, Kashiwabara S, Sakai Y, Baba T, Biochem Biophys Res Commun., 245, 3, 658, 665,   1998年04月, 査読有り

書籍等出版物

  • 不妊・不育 診療指針, 山縣 一夫, 共著, ライブセルイメージングによる初期胚の観察, 中外医学社,   2015年
    概要:堀真由子、福永憲隆、浅田義正、山縣一夫 ライブセルイメージングを用いた初期胚「質」評価法の生殖補助医療への展開を概説した。
  • 産科と産婦人科, 山縣 一夫, 共著, ライブセルイメージングを用いた胚の評価法, 診断と治療社,   2011年08月
    概要:第78巻・8号、特集 卵子のエイジング 糸井史陽、山縣一夫 ライブセルイメージングを用いて哺乳動物初期胚の「質」を評価する試みについて概説した。
  • 実験医学増刊号「細胞核―遺伝情報制御と疾患」, 山縣 一夫, 共著, 受精・初期胚細胞核ダイナミクスと発生・出生不全, 羊土社,   2009年11月
    概要:平岡泰、原田昌彦、木村宏、田代聡(編) 哺乳動物初期胚発生における細胞核・染色体動態に関して概説。
  • ビオフィリア, 山縣 一夫, 共著, クローン研究でわかってきた生殖細胞の謎―エピジェネティックメモリー, アドスリー社,   2009年09月
    概要:【特集】 生き物を形作るしくみ―エピジェネティクス― (星信彦特集担当) 山縣一夫、若山照彦 生殖細胞は体細胞に比べてセントロメア近傍のDNAメチル化状態が極端に低いことを概説。
  • 顕微鏡なるほどQ&A―意外に知らない基礎知識+一歩進んだ観察のコツもつかめる, 山縣 一夫, 共著, 羊土社 ,   2008年12月
    概要:宮戸健二、岡部勝(編) 顕微鏡の使用法に関して、特に蛍光観察や長時間イメージングに関するノウハウに関して概説。
  • 蛋白質核酸酵素増刊号, 山縣 一夫, 共著, ライブセルイメージングによる初期胚エピジェネティクス変化のダイナミクス解析, 共立出版,   2007年12月
    概要:小倉淳郎・佐々木裕之・仲野徹・松居靖久・中辻憲夫(編)、2216-2 山縣一夫、山崎大賀、馬場忠 哺乳動物初期胚発生における細胞核・染色体動態に関して概説。
  • HORMONE FRONTIER IN GYNECOLOGY別冊, 共著, 受精機構の分子生物学, メディカルレビュー社,   2002年
    概要:哺乳動物受精における配偶子間相互作用に関わる各種分子に関して概説。 山縣一夫、岡部勝
  • 哺乳類の生殖生化学, 共著, 精子先体内諸酵素, アイピーシー出版,   1999年12月
    概要:中野貫、荒木慶彦 編著 哺乳動物精子先体に存在するプロテアーゼやグリコシダーゼについて、その種類や機能に関して概説。 山縣一夫、馬場忠

講演・口頭発表等

  • ライブセルイメージングが見せる卵子形成、受精、初期発生の神秘, 山縣 一夫, 第143回東北連合産科婦人科学会総会・学術講演会,   2017年06月17日
  • Understanding of nuclear function by live imaging of chromatin dynamics, Yamagata Kazuo, 39th Annual Meeting of the Molecular Society of Japan,   2016年11月
  • ライブセルイメージングを用いた胚のup to date, 山縣 一夫, 第34回日本受精着床学会総会・学術講演会,   2016年09月
  • ライブセルイメージングによるウサギ胚の観察, 山縣 一夫, 第4回ウサギバイオサイエンス研究会   ,   2016年08月
  • 「ライブセルイメージングを用いた胚の質の評価 」 「哺乳動物の発生において、本当に生殖細胞系列はいったん消えるのか?」, 山縣 一夫, 第9回生殖細胞の会,   2016年07月
  • Quantification of Embryo Quality by Live-Cell Imaging, Yamagata Kazuo, Society for the Study of Reproduction,   2016年07月
  • 初期胚ライブセルイメージングの基礎から応用, 山縣 一夫, 第28回平成不妊研究会,   2016年06月
  • 初期胚ライブセルイメージングによる胚の質の評価, 山縣 一夫, 第57回日本卵子学会,   2016年05月
  • 初期胚ライブセルイメージングを始めるには, 山縣 一夫, 日本生殖再生医学会 第11回学術集会,   2016年03月06日
    概要:第11回日本生殖再生医学会・学術集会・教育講演
  • マウス精巣特異的ヒストンH3バリアントであるH3tは精子形成過程に必須である, 山縣 一夫, 第38回日本分子生物学会年会,   2015年12月04日
  • 初期胚ライブセルイメージングを始めよう。, 山縣 一夫, 第33回日本受精着床学会総会・学術講演会,   2015年11月26日
  • Live-cell Imaging of Chromatin and DNA-methylation Dynamics Using MethylRO Mouse, Yamagata Kazuo, 6th Hiroshima Conference on Education and Science in Dentistry,   2015年10月
  • ライブセールイメージングを用いた着床前初期胚の質の評価, 山縣 一夫, 第127回 関西実験動物研究会,   2015年09月12日
  • Visualization of Dynamics of Methylated DNA in Living Cell and Animal, Yamagata Kazuo, The International Symposium on Chromatin Structure, Dynamics, and Function,   2015年08月
  • Visualization of Dynamics of Methylated DNA in living cell and animal., Yamagata Kazuo, International Symposium on Bio-imaging and,   2015年02月
  • 初期胚の高精細イメージングで見えてくるもの, 山縣 一夫, 第59回日本生殖医学会学術講演会・総会,   2014年12月
  • メチローで動くメチル化DNAを追う, 山縣 一夫, 第87回日本生化学会大会,   2014年10月
  • Quantification of embryo quality by live-cell imaging, Yamagata Kazuo, 47th Annual Meering of the Japanese Society of Developmental Biologists,   2014年05月
  • ライブセルイメージングで「卵子の質」を定量化する, 山縣 一夫, 第66回日本細胞生物学会大会,   2014年06月
  • ライブセルイメージングで「卵子の質」を評価する, 山縣 一夫, 第55回日本卵子学会,   2014年05月
  • ライブセルイメージングで「卵子の質」を定量化する, 山縣 一夫, 東大生産研研究会「哺乳類着床前胚の定量生物学」,   2014年03月
  • ライブセルイメージングで「卵子の質」を評価する, 山縣 一夫, 日本受精着床学会第10回ART生涯研修コース,   2014年03月
  • 初期胚の「質」を定量化することで不妊を知る, 山縣 一夫, 日本動物学会第84回岡山大会,   2013年09月
  • ライブセルイメージングで「卵子の質」を評価する, 山縣 一夫, 第31回日本受精着床学会総会・学術講演会,   2013年08月
  • 多次元ライブセルイメージングによるヒト1前核胚の評価, 山縣 一夫, 第54回日本哺乳動物卵子学会,   2013年05月
  • 哺乳動物初期胚卵割時における染色体分配異常について, 山縣 一夫, 平成24年度遺伝研研究会「染色体ドメインの形成と機能発現機構」,   2012年10月
  • ES細胞のできるまで, 山縣 一夫, 第105回日本繁殖生物学会大会,   2012年09月
    概要:上田潤,水谷英二,斎藤通紀,若山照彦
  • マウス体細胞クローンの低成功率は、初期卵割時の染色体分配異常に起因する, 山縣 一夫, 第30回日本受精着床学会総会,   2012年08月
  • ライブセルイメージングによる初期胚発生核ダイナミクスの可視化, 山縣 一夫, 第6回日本エピジェネティクス研究会年会,   2012年05月
  • 哺乳動物初期胚の質を定量的に見る, 山縣 一夫, 第45回日本発生生物学会・第64回日本細胞生物学会合同大会,   2012年05月
  • Genetic and Epigenetic Landscape of Mouse Preimplantation Development Revealed by Live-cell Imaging, Yamagata Kazuo, 2nd World Congress of Reproductive Biology,   2011年10月
  • ライブセルイメージングを用いた初期胚のクオリティ評価, 山縣 一夫, 第14回勝川ART研究会,   2011年09月
  • 単一胚ライブセルイメージングによる初期胚発生核ダイナミクスの可視化, 山縣 一夫, 第11回日本蛋白質科学会年会,   2011年06月
  • ライブセルイメージングを用いた胚評価法の可能性, 山縣 一夫, 第52回日本哺乳動物卵子学会総会学術講演会,   2011年05月
    概要:若山照彦
  • Genetic and Epigenetic Landscape of Mouse Preimplantation Development Revealed by Live-cell Imaging, Yamagata Kazuo, CDB symposium 2011,   2011年03月
  • Nuclear and Chromosomal Dynamics during Preimplantation Development Revealed by Multi-dimensional, Long-term Live-cell imaging, Yamagata Kazuo, International Symposium on the Physicochemical Field for Genetic Activities,   2011年01月
  • ライブセルイメージングによる哺乳動物初期卵割時の染色体分配異常の解析, 山縣 一夫, 第33回日本分子生物学会年会,   2010年12月
  • 哺乳動物初期胚卵割時における染色体分配異常について, 山縣 一夫, 平成22年度遺伝研研究会,   2010年10月
  • ライブセルイメージングによる発生不全胚の解析, 山縣 一夫, 第13回日本IVF学会,   2010年09月
  • A novel approach based on the live-cell imaging which allows the identification of defective embryos in mouse ART, Yamagata Kazuo, International Symposium for Immunology of Reproduction,   2010年08月
  • ライブセルイメージングを用いた胚評価は実用化可能か?, 山縣 一夫, 第28回日本受精着床学会総会,   2010年07月
  • Assessment of Embryo Quality by Live-cell Imaging, Yamagata Kazuo, ESHRE Campus course at the 2nd World Congress of Reproductive Biology,   2010年07月
  • 細胞にやさしいライブセルイメージング~発生不全胚の長時間イメージングを例に~, 山縣 一夫, 第43回日本発生生物学会大会,   2010年06月
  • 哺乳動物着床前初期胚ライブセルイメージング技術の開発と胚評価への応用, 山縣 一夫, 第2回疾患モデルシンポジウム「生殖細胞のなりたちから不妊治療の基礎まで」,   2009年11月
  • ライブセルイメージングによる動物胚のクオリティー評価, 山縣 一夫, 日本哺乳動物卵子学会主催胚培養士セミナー,   2009年10月
  • 哺乳動物着床前初期胚ライブセルイメージング技術の開発と胚評価法への応用, 山縣 一夫, 第12回日本IVF学会,   2009年09月
  • Long-term, six-dimensional, and safe live-cell imaging for mouse preimplantation development and its application for the embryo assessment, Yamagata Kazuo, 42nd Annual Meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists,   2009年05月
    概要:Rinako Suetsugu, Eiji Mizutani, and Teruhiko Wakayama
  • 哺乳動物初期胚ライブセルイメージングシステムの開発とART胚診断への応用, 山縣 一夫, 第40回精子研究会,   2009年01月
    概要:末次里奈子,水谷英二,若山照彦
  • 着床前初期胚ライブセルイメージング技術の開発と胚診断法への応用, 山縣 一夫, 第53回日本生殖医学会総会,   2008年10月
  • ライブセルイメージングによるマウス初期発生のエピジェネティクス解析, 山縣 一夫, 第5回クロマチン・フロンティアーズ・ジャパン(コスモ・バイオ株式会社後援),   2007年11月
  • Live-cell imaging technique for the preimplantation embryos and its application, Yamagata Kazuo, The 4th Annual Conference of the Asian Reproductive Biotechnology Society,   2007年11月
  • 長時間ライブセルイメージングが明らかにするマウスクローン初期胚の遺伝情報場異常, 山縣 一夫, 第31回日本分子生物学会年会,   2010年12月
    概要:水谷英二、若山照彦
  • 生殖細胞系列におけるセントロメア近傍領域の低メチル化について, 山縣 一夫, 第2回遺伝研研究会「クロマチン研究会 -ゲノム・細胞核から個体発生まで-」,   2007年10月
  • マウス初期胚のライブセルイメージングにより見えてきたもの, 山縣 一夫, 第25回日本受精着床学会総会,   2007年08月
  • NONINVASIVE VISUALIZATION OF NUCLEAR DYNAMICS IN THE MAMMALIAN PREIMPLATATION DEVELOPMENT, Yamagata Kazuo, International Symposium; Functional,   2007年01月
  • マウス受精卵子内イベントへの精子由来因子の関与, 山縣 一夫, 日本動物学会第75回大会,   2004年09月
    概要:小口 憩、山下美鈴、原 裕貴、山崎大賀、丸山靖子、馬場 忠
  • バイオイメージングによるマウス受精卵子内イベントの可視化, 山縣 一夫, 第19回哺乳動物遺伝学研究会,   2004年06月
  • Roles of ADAMs in Sperm/egg Interactions, Yamagata Kazuo, University of Pennsylvania Medical Center,   2003年08月

競争的資金

  • 文部科学省, 科学研究費補助金(若手研究(A)), 医学・農学的高度利用を目指した定量的初期胚評価法の確立, 山縣 一夫, 近年、生殖医療や家畜繁殖の分野では胚の着床不全や早期流産による不妊が大きな問題になっている。その原因として、高齢化や環境ストレスによる配偶子や初期胚の質低下が想定されている。「質低下」の実体としては、染色体異常や代謝能力低下や活性酸素産生などが挙げられている、それらを確実に評価する技術開発が急務である。本研究では、我々がこれまでに開発を行ってきた「初期胚ライブセルイメージング技術」を応用し、質を定量的かつ科学的根拠を持って評価できる技術へと発展させる。研究期間の前半では、技術のハードやソフト面の改良を行い、後半ではそれを用いて、マウスや家畜動物胚、余剰ヒト胚のイメージングを行い、得られた画像情報から各種特徴量を抽出する。それら数値情報と移植結果をもとに相関性解析や多変量解析を行うことで「胚の質」をあらわすような指標を導いてゆく。合わせて、得られた指標により良好や不良と判断された胚の遺伝子発現解析を行うことで、指標の分子的裏付けを取る。平成25年度は、主に顕微鏡システムの改良を行った。具体的には、共焦点ユニットのスピニングディスクを変更し、カメラの解像度を4倍向上させることで、生きたまま卵割期胚のM期染色体1本1本を識別できるほどに画像・時間分解能を向上させた顕微鏡システムを構築することに成功した。なお、本成果の一部については、他科研費「新学術領域ゲノムアダプテーション公募」の支援により達成された。また、画像取得条件や解析用各種パラメーターを設定し直すことで、胚の核を自動認識するアルゴリズムの正答率を向上させた。しかし、かえってその分計算に時間がかかってしまうことがわかったため、解析用ワークステーションの大幅な改良を行い、10倍近くの計算速度の向上を達成した。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究), メチル化DNA可視化マウス(メチロー)を用いた細胞の評価, 山縣 一夫
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(新学術領域研究(研究領域提案型)), 初期胚における染色体動態不均一性の定量化, 山縣 一夫, 着床前初期胚発生では、1つの細胞を数日の間に100個近くまで増殖させる。その間、確実な個体発生を保障するべく、遺伝情報は正確に複製・分配されると考えられているが、実際は必ずしもそうではないことが近年の生殖医療研究から明らかになってきた。驚くことに、不妊患者由来の卵割期胚のおよそ80~90%において分配に起因する染色体異常があると報告されている。我々は、独自に開発したライブセルイメージング技術を用いて、マウス初期卵割時の染色体分配を観察してきた。その結果、健康個体の通常受精胚でさえ多くの胚で異常な染色体動態が見られた。一方で培養条件への摂動により異常の割合は増えても、正常なものも存在した。以上から我々は、初期胚はストレスや加齢など外的環境変化に対しても確実に産仔を保障するため、敢えて性質を不均一にさせることで一部の胚を生き残らせて遺伝情報の継承を確約しているのではないかと着想した。このような視点の元、本研究では「初期卵割時の染色体動態を定量化する技術を完成」し、それを用いて「胚の不均一性を数値として表す」ことを目的とする。平成25年度は、これまでの初期胚ライブセルイメージング技術を大きく発展させ、より詳細に胚の染色体正常性やその動態を評価できる方法へと改良した。具体的には、共焦点ユニットのスピニングディスクを変更し、カメラの解像度を4倍向上させることで、生きたまま卵割期胚のM期染色体1本1本を識別できるほどに画像・時間分解能を向上させた顕微鏡システムを構築した。なお、本成果の一部については、科研費「若手研究A」の支援によって達成している。加えて、ヒト卵割期胚の長時間高解像イメージングに成功した。本実験は、ヒト余剰胚提供元である浅田レディースクリニック、および実験場所である大阪大学微生物病研究所の両倫理委員会、日本産科婦人科学会への登録を経て行った。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(新学術領域研究(研究領域提案型)), 種々の摂動が初期胚発生速度に与える影響とその補償作用, 山縣 一夫, 着床前初期胚発生では、最終的な個体発生という目的に向かってさまざまな現象が厳密に制御されながら次々と起きる。それらは互いに原因と結果という関係でつながっているだけでなく、適切なステージ・タイミングで起きて初めて機能すると考えられる。これら一連の現象は複雑かつ精密に入り組んでいるため、いずれか一つにでも異常が起きれば連鎖的に次の異常を誘引し、結果的に発生不全に至ると想像させる。しかし一方で、意外にも初期胚は頑強であり、多少の異常(摂動)を緩衝する能力があり、かつその能力は胚ごとになっており、摂動を乗り越え得た一部の胚が最終的な個体発生に至ると考えられる例が出てきた。そこで本研究では、このような胚の摂動に対する影響や、その不均一性の生物学的な意義を理解することを最終的な目標としながら、本期間中は特に「胚の発生速度」に着目し、これまでに我々が開発してきた初期胚ライブセルイメージング技術をもとにしてそれを定量化する系を作る。その後、胚に何らかの摂動を与え、それに対する発生速度の変化を単一胚ごとに定量化する。相関解析などの統計的手法を用いて、非摂動胚との相違について平均値や分散に着目しながら記述する。これら一連の実験の流れについて摂動内容を変えて繰り返し、それらの結果同士を紡いでゆくことで、ゆくゆくは初期胚における補償作用や不均一性の包括的・俯瞰的理解につなげようと言うものである。平成24年度は、顕微鏡システムの改良や画像解析アルゴリズムの開発、解析コンピューターの最適化を行うことで、初期胚の発生速度を自動計算できるシステムの構築を行った。平成25年度は、摂動として排卵時のホルモン処理や胚培養時の酸素濃度に変化を与え、それに対する発生速度への影響について解析した。これらの成果については現在論文執筆中である。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究), 生きたまま初期胚の染色体異数性を可視化する技術の開発, 山縣 一夫, 卵子・初期胚で生じる染色体異数性は、流産の主たる原因になるだけでなく、出生した場合はダウン症などの重大な先天性の染色体異常疾患を生じる。しかし、その発生原因については研究手法が限られていることから不明な点が多い。本研究では、胚発生に対してダメージの少ないライブセルイメージングの系を確立し、かつ細胞内の特定の染色体を可視化するプローブを開発することで、生きたまま初期胚において染色体異数性を可視化する技術を開発した。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(新学術領域研究(研究領域提案型)), 遺伝情報継承をつかさどる初期胚発生における遺伝情報場変換機構の解析, 山縣 一夫, 生殖細胞核は世代間の遺伝情報継承の場である。その中で受精から初期胚発生過程は特に大きく遺伝情報場が変化する時期であり、一連の現象が適切な場所・タイミングで起きて初めて個体発生に導かれる。一方、体細胞核移植(クローン)では、配偶子の遺伝情報場を丸ごと体細胞のものへと強引に交換する。結果、産仔率は数%と極端に低く、多くは遺伝情報場変換過程に異常を来たし発生不全に陥ると考えられる。つまり、クローン胚における核の異常を理解すれば、正常な発生に必要な遺伝情報場の変換機構を知ることにつながるはずである。本研究では、我々がこれまでに開発してきた「発生にダメージを与えない初期胚ライブセルイメージング技術」に、単一胚遺伝子発現解析や移植技術を組み合わせた新しい初期胚解析プラットフォームを構築する。それら手法を元にマウスの通常受精胚やクローン胚を比較することで、核内の様々な異常とその後の発生への影響を一つ一つ関連付けてゆくことを目的としている。最終的には、これら個々の解析結果を統合し、遺伝情報場継承機構の解明に初期胚発生という点から貢献したい。本年度では、体細胞クローン胚の初期卵割過程を長時間イメージングし、観察された異常と個体発生能との関係について、単一胚ごとに関連付ける試みを行った。その結果、クローン胚で頻発している染色体分配異常が、クローンの低出産率の主原因であることを突き止めた(論文投稿中)。また、初期胚からES細胞が樹立されてくる約10日間の過程について、未分化マーカーであるOct4遺伝子の発現変化を詳細に捉えることに成功した。その結果、樹立過程では栄養外胚葉とともに内部細胞塊由来の細胞が大規模なアポトーシスを起こし、生き残った細胞からES細胞が樹立されてくることを明らかにした。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究), 生殖細胞系列における核内構造変化と核のリプログラミングについて, 山縣 一夫, 哺乳動物の生殖細胞系列においては、配偶子形成過程から受精を経て初期胚発生に至るまでの間に核内構造のダイナミックな形態および分子レベルの変化が見られる。これら一連のプロセスをバイパスして生まれる体細胞クローンでは様々な発生異常が知られていることから、生殖系列における核内構造変化が正常な発生に対していかに重要であるかわかる。そこで本申請では生殖細胞系列における核内構造の特殊性とその生物学的な意義を明らかにすることを最終目標としながら、減数分裂期細胞や初期発生胚における特定遺伝子領域の核内配置をライブセルイメージングなどを用いて解析し、そこで得られた結果を体細胞や体細胞クローン胚と比較する。合わせて、生殖系列で見られる核のリプログラミングの発生における重要性と分子メカニズムに関して新しい知見を得ることを目標にしている。本年度では、これまでに確立したマウス初期胚のライブセルイメージングシステムをさらに改良し、個体発生に影響を与えずに長時間の4次元蛍光観察ができる顕微鏡システムを開発した。これにより、初期胚で見られた現象とその胚の個体発生への影響を直接結びつけることがはじめて可能になった。この実験系を用いて顕微受精胚やクローン胚を解析したところ、一部の胚で初期分割時に異常な染色体分配過が見られ、そのような胚は妊娠初期に必ず流産することがわかった。特にこの頻度はクローン胚で高かったことから、クローンの低出産率の主たる原因の一つと考えられた。また、初期胚発生における細胞分裂速度と個体発生能の相関性を検討したところ、クローン胚では活性化後70時間以内に胚全体がコンパクションを起こし、核数が7つ以上になっているもののみが個体になり得ることを突き止めた。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(若手研究(B)), 農学的利用を目指した新規雌雄初期胚選別法の開発, 山縣 一夫, 雌雄産み分けは、家畜動物の効率的生産という意味で非常に重要な技術であり、特に胚移植前の段階で雌雄胚選別することが望まれる。本研究では細胞にダメージを与えないライブセルイメージング技術を応用し、性染色体を認識する蛍光プローブを開発することで新規雌雄初期胚選別技術の開発を目指した。期間中、雌胚特異的に見られるX染色体不活性化現象をリポートする蛍光プローブを開発し、実際に雌雄胚選別を試みたところ、マウス胚において雌雄の100%の産み分けに成功した。なお、本技術は産仔に対して無害であり、かつ遺伝子組み換え動物にはならないことから、現場への応用が期待される。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究), 生殖細胞および初期胚特異的に見られるセントロメア領域のDNA低メチル化について, 山縣 一夫, 多細胞生物において生殖細胞は未来永劫自身の遺伝情報を連続させることの出来る唯一の細胞であり、その点明らかに他の体細胞とは異なった役割を持つ。しかし、体細胞も生殖細胞も同じゲノム配列を持つことから、生殖細胞に見られる数々の特異性はゲノムのエピジェネティックな修飾によるところが大きいと考えるのが自然である。これがひいては生殖細胞特異的な遺伝子発現パターンを生み出し、細胞のアイデンティティを形成するのであろう。しかし、これまでに生殖細胞系列特異的なエピジェネティックな特徴は見出されていない。そこで申請者はマウス生殖細胞系列特異的なDNAメチル化パターンの探索を行った。マウス染色体セントロメア領域に存在するリピート配列のDNAメチル化状態について、ライブセルイメージングやサザンブロット分析、バイスルファイト分析を行ったところ、調べた限り全ての体細胞で高メチル化状態であったのに対し、雌雄始原生殖細胞から配偶子、受精を経て着床期の胚に至るまでの一連の生殖細胞系列においては常に低メチル化状態に保たれていた。着床後の胚で徐々にセントロメア領域に新規のメチル化が引き起こされ、体齢10.5日以降の始原生殖細胞において劇的に脱メチル化することが明らかとなった。セントロメア領域は全ゲノムの約3.5%を占める大規模な染色体領域であり、その領域の特異的な低メチル化状態が生殖細胞系列のアイデンティティーを規定する「エピジェネティックメモリー」として機能していると考えられた。一方、体細胞核で構築されたクローン胚では胚盤胞期に至るまでセントロメア領域が高メチル化状態(体細胞型)で保たれていたことから、この領域のリプログラミング不全がクローンで見られる発生異常の原因になっている可能性が考えられる。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究), 初期胚発生における核ダイナミクスのイメージング, 山縣 一夫, 受精や着床前初期胚では短時間のうちにダイナミックな核構造変化を遂げる。この変化は単純に胚発生という目的だけでなく、その後の特徴を決定付ける何らかのイベントに重要だと考えられる。本研究では1)マウスの卵子や初期胚において細胞を生かしたまま特定の分子などの動態を観察する分子イメージングシステムを確立する。2)そのシステムを用いて前核形成過程や雌雄クロマチンのメチル化状態、ピストンの修飾状態などを生きたまま経時観察する。3)それら通常受精卵子の観察で見られた現象が体細胞核移植胚や変異マウス胚ではどのように変化しているのかを比較することで、核のリプログラミングなどに見られる核ダイナミクスの発生における重要性と分子メカニズムに関して新しい知見を得ることを目標にしている。なお顕微鏡などの実験器具は非常に高価なものであるため、一部他の研究費で購入したものを使い相乗効果を持たせながら研究を進めている。本年度では昨年度に確立したマウス初期胚のライブセルイメージングシステムを用いて、初期胚発生におけるグローバルなDNAメチル化状態の変化をモニターした。その結果、発生が進むにつれて核内におけるメチル化DNAの配置がダイナミックに変動していることが明らかとなった。さらにメチル化DNAのイメージングを人工生殖工学技術である円形精細胞注入法で構築された胚に応用した。雄性前核において微少だが顕著なメチル化状態の昂進が見られた。また、核内におけるメチル化DNAの局在異常が観察された。観察後の胚を胚盤胞期まで培養したところ、メチル化の昂進よりも局在異常の方が発生に悪影響であることが分かった。これらの成果は論文として発表した。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(若手研究(B)), 分子イメージングによるマウス受精卵内イベントの可視化, 山縣 一夫, 本研究の目的は、マウスの卵子や初期胚において細胞を生かしたまま特定の分子などの動態を観察する分子イメージングシステムを確立することにある。なお、分子イメージングに関わる顕微鏡などの実験器具は非常に高価なものであるため、一部他の研究費で購入したものを使い相乗効果を持たせながら研究を進めている。1年目の平成16年度には主にいかに効率よく卵子・初期胚において蛍光タンパク質を発現させるか?というソフト面の整備を行った。その結果、5'末端にはキャップ構造を、3'末端に長いポリA配列を有するmRNAをインジェクションした卵子で効率的に蛍光タンパク質を発現させることができることを明らかにした。2年目となる本年度では蛍光シグナルのタイムラプス観察系を立ち上げること、および一度蛍光観察した胚をいかに生かしたまま個体発生までさせるか?と言う課題に重点をおいてソフト面、およびハード面での整備を行った。具体的にはマイクロインジェクションするmRNAの量の検討や観察時間の検討、より効率よく蛍光シグナルを検出することのできる顕微鏡システムの整備を行った。その結果、第2減数分裂や第1対細胞分裂期における紡錘体形成過程や核形成過程、DNAのメチル化状態の変化などについてタイムラプス観察に成功した。また、検出系の改良により、観察後の胚を個体にまで発生させることに成功した。以上の結果は論文としてまとめ、受理された(後述)。また、合わせてこのイメージングシステムを円形精細胞注入胚や、体細胞核移植(クローン)胚に応用しており、新規な知見を数多く得ている。これらの成果は今後論文として発表していきたい。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究), 父性由来エピジェネティック制御因子の探索と機能解析, 山縣 一夫, われわれはいくつかの状況証拠をもとに、精子は受精後の胚発生に対して積極的な働きかけをしているのではないかという作業仮説を立て研究を行っている。受精の際精子から卵子へと持ち込まれる精子核タンパク質(父性由来因子)に着目し、それらの同定と機能解析を行っている。その受精・初期胚発生における機能を解析するため、精子核抽出物やその残余物を卵子へマイクロインジェクションした。その結果、精子核抽出物中には卵子の活性化や雄性前核の形成、着床前初期胚発生にかかわる因子が含まれていることが示唆された。精子核抽出物についてプロテオミクス的手法により計30種類のタンパク質を同定した。興味深いことに、その中にはプロタミンやヒストン、精巣特異的な転写因子といった従来知られている核タンパク質の他に、プロテアソームの各種サブユニットやシャペロンタンパク質、さまざまな酵素タンパク質などが含まれていた。また、精巣特異的なアクチン関連タンパク質(Arp)やアクチン結合タンパク質(プロフィリン)といった細胞骨格系タンパク質も同定された。近年、核内Arpがクロマチンの構造変化に関与することが示されていることから本年度では特にArpやプロフィリンに着目し、その詳細な局在解析とノックアウトマウスの系による機能解析を行っている。また、受精後における父性由来因子の挙動解析を行うことを目的に、卵子や初期胚を生きたまま蛍光観察できる実験システムをソフト面、ハード面で構築した。本システムを用いてグローバルなDNAメチル化状態の経時変化や円形精子細胞注入胚での観察を行い、論文としてまとめた(後述)。
  • その他の研究制度, ‐

教育活動情報

担当経験のある科目

  • 遺伝子基礎化学実験I, 近畿大学
  • 発生工学, 近畿大学
  • 分子発生学, 近畿大学

社会貢献活動情報

社会貢献活動

  • 生殖医療どう向き合う 下, 取材協力,   2017年02月27日
  • 男性不妊症の一端解明, 取材協力,   2017年01月22日
  • 無精子症 仕組み解明, 取材協力,   2017年01月18日
  • 無精子症の関係遺伝子特定, 取材協力,   2017年01月18日
  • 顕微鏡が山ほどある研究室で..., 出演, 和歌山放送,   2016年08月02日
  • 命の姿を「ありのまま」観たい, 取材協力, リバネス出版,   2016年, vol.37
  • 妊娠率上げる凍結技術, 取材協力,   2015年01月18日
  • CSUを使ったライブセルイメージングで不妊に挑む!, 取材協力, 横河電機株式会社,   2015年
  • 細胞に優しいライブセルイメージング技術で生殖医療に貢献したい, 取材協力, 公益財団法人 テルモ生命科学芸術財団,   2015年
  • 不妊治療、流産しにくく, 取材協力,   2014年07月08日
  • メチロー登場、DNAメチル化を可視化, 取材協力,   2014年06月11日
  • 阪大、DNAメチル化の変動を可視化できるマウス「メチロー」を作製, 取材協力,   2014年06月04日