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魚類の卵成熟誘起機構の解析

 多くの脊椎動物の卵子は精子との受精によって新しい遺伝子の組み合わせを持った次世代の個体へと発生することができる能力を備えています。このように受精・発生の能力を持った卵子はどのようにつくられるのでしょうか。卵子のもととなる卵母細胞は第一減数分裂に入るとすぐに細胞周期が停止し、その状態で卵母細胞を取り囲む濾胞細胞や脳下垂体から分泌されるホルモンなどの様々な因子によるコントロールのもとで徐々に成長・発達します。成長が完了すると脳下垂体からの黄体化ホルモン(LH)によって誘導されるメカニズムにより卵母細胞は第一減数分裂を再開し、そこで初めて受精することができる能力を獲得します。我々は、卵母細胞が成長期から成熟期へ移行し、減数分裂を再開して受精可能になる過程の分子メカニズムを解明することを目標に研究を行っています。
 魚類は哺乳類と同じ脊椎動物の基本的なシステムを有していますがLHによる卵成熟の誘導メカニズムについては、よりシンプルであると考えられます。哺乳類ではLHによる卵成熟誘導のメカニズムは研究が難しくまだ十分な手がかりが得られていませんが、魚類ではLHによって濾胞細胞で新たな遺伝子の転写を伴って合成されるプロゲステロン系のステロイドが卵成誘起ホルモンとして同定されるところまで研究が進んでいます。現在はLH刺激後の卵成誘起ホルモンの合成経路についてマイクロアレイ解析を中心に調べています。実験に用いているメダカは長日の人工光周期下で24時間の安定した生殖周期を示すという特徴を持っており、加えてゲノムデータベースの整備により、卵子形成の分子メカニズムを詳細に解析するのに非常に優れた条件を備えています。