Comprehensive analysis of gene expression of testis and spermatozoa related to semen quality in Japanese Black bulls

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  • 黒毛和種種雄牛の精液性状に関連した精巣の網羅的な遺伝子発現解析

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<p>【目的】精巣に微小石灰化が起こり，精液性状が不良になる黒毛和種種雄牛が確認されている。これらの種雄牛は，近い血縁にあり，精巣の造精機能に遺伝的な異常を抱える可能性がある。本研究では，精巣微小石灰化に関する遺伝的な要因を明らかにするため，精液性状，精巣組織の形態学的解析，RNA-seqによる精巣内遺伝子発現の網羅的解析を行った。【方法】精液および精巣は，家畜改良事業団繋養の黒毛和種種雄牛8頭（正常牛6頭，精巣微小石灰化発症牛2頭）から採取した。射出精液は，繋養開始時（0歳または1歳）から精巣採取時まで断続的に採取した。精巣の採取時年齢は，正常牛は5～14歳，発症牛は8歳および10歳であった。精液性状は，射出精液の精液量，精子濃度，総精子数，精子活力，凍結精液の融解後の精子活力で確認した。精巣組織の形態は，ブアン固定後にパラフィン包埋切片を作製し，HE染色で確認した。RNA-seqは，シーケンスリードを牛リファレンスゲノム（ARS-UCD1.2）にマッピングした後，RSEMおよびedgeRを用いて相対量の解析および統計処理を行った。【結果】2頭の発症牛は，6歳または8歳で精子濃度および総精子数が低下し，続いて精子活力が急激に低下する経過を辿った。精巣採取時点におけるこれらの種雄牛の精巣の精細管内腔には精細胞が少なく，2頭とも同様な精巣内構造の異常所見が確認された。2頭の発症牛は半兄弟であり，ほぼ同様の経過を辿っていることから，同一の遺伝的な要因の影響が示唆された。発症牛の精巣mRNA相対発現量は，1324種に有意な変動が確認された（FDR<0.01）。そのうち発現量が増加した遺伝子は1087種であり，TRH，AMDHD1，CLCC1等があった。低下した遺伝子は237種であり，PSMD1，AKAP11，SSR1等があった。また，スプライシングバリアント間の発現変動も検出された。これらの遺伝子は，精巣微小石灰化への関与が示唆された。本研究はJRA畜産振興事業による助成を受けて実施した。</p>

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Details 詳細情報について

  • CRID
    1390852647193398016
  • NII Article ID
    130008103883
  • DOI
    10.14882/jrds.114.0_p-14
  • Text Lang
    ja
  • Data Source
    • JaLC
    • CiNii Articles
  • Abstract License Flag
    Disallowed

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