【MHU-1】マウスを用いた宇宙環境応答の網羅的評価

公開 2020年3月19日

Mouse Epigenetics/MHU-1Transcriptome and germ-cell development analyses of mice in space

完了
宇宙利用/実験期間 2016年 ~
研究目的 宇宙実験と地上実験(過重力環境)の結果を統合することにより、重力環境の変化下での遺伝子発現/修飾の結果から、生命が1G地球環境で進化し適応したメカニズムを明らかにします。
宇宙利用/実験内容 宇宙環境におけるマウスの各臓器の遺伝子発現変化および生殖細胞に対する影響を評価します。「きぼう」の小動物飼育装置(MHU)による可変人工重力研究システム(MARS)を用い、成体雄マウスを「きぼう」で35日間の長期飼育を行い、地上に帰還後、各サンプルからRNAおよびDNAを抽出し、RNAシーケンスにより遺伝子発現を網羅的に解析するとともにヒストンおよびDNA修飾を解析し、地球環境との違いを解明します。また帰還したマウスより精子を採取し、その性状を解析すると共に、体外受精により次世代を作製し、次世代以降における「きぼう」での長期飼育の影響を解析します。
期待される利用/研究成果 「きぼう」で飼育したマウスは、地上にすべて生存帰還し、サンプルを採取しました。抗重力筋であるヒラメ筋の重量や大腿骨海綿骨の骨量の減少が観察されました。脾臓の恒常性遺伝子の発現変化は、微小重力だけではなく、その他の宇宙環境変化が影響したこと、微重力環境による胸腺の萎縮と人工1gによるその軽減、萎縮した胸腺では細胞増殖関連遺伝子の低下が見られました。宇宙で飼育したマウスの精子産生能力に異常はなく、次世代マウスの成育・繁殖においても異常は観察されませんでした。他の器官については現在、解析中です。
研究論文
雑誌名
Scientific Reports 27 December 2019
論文名
著者名
Horie K, Kato T, Kudo T, Sasanuma H, Miyauchi M, Akiyama N, Miyao T, Seki T, Ishikawa T, Takakura Y, Shirakawa M, Shiba D, Hamada M, Jeon H, Yoshida N, Inoue J, Muratani M, Takahashi S, Ohno H & Akiyama T.
DOI
10.1038/s41598-019-56432-9
雑誌名
Scientific Reports 24 September 2019
論文名
著者名
Matsumura T, Noda T, Muratani M, Okada R, Yamane M, Isotani A, Kudo T, Takahashi S, Ikawa M.
DOI
10.1038/s41598-019-50128-w.
雑誌名
Scientific Reports 21 May 2019
論文名
著者名
Horie K, Sasanuma H, Kudo T, Fujita S, Miyauchi M, Miyao T, Seki T, Akiyama N, Takakura Y, Shimbo M, Jeon H, Shirakawa M, Shiba D, Yoshida N, Muratani M, Takahashi S, Akiyama T.
DOI
10.1038/s41598-019-44067-9.
雑誌名
International Journal of Molecular Sciences 28 August 2018
論文名
著者名
Mao XW, Byrum S, Nishiyama NC, Pecaut MJ, Sridharan V, Boerma M, Tackett AJ, Shiba D, Shirakawa M, Takahashi S, Delp MD.
DOI
10.3390/ijms19092546.
雑誌名
Scientific Reports 7 September 2017
論文名
著者名
Shiba D, Mizuno H, Yumoto A, Shimomura M, Kobayashi H, Morita H, Shimbo M, Hamada M, Kudo T, Shinohara M, Asahara H, Shirakawa M, Takahashi S.
DOI
10.1038/s41598-017-10998-4.
関連トピックス
詳細

関連リンク

高橋 智 TAKAHASHI Satoru

筑波大学 医学医療系 教授


国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
有人宇宙技術部門 きぼう利用センター
きぼう利用プロモーション室
お問合せ

きぼう利用ネットワーク

「きぼう」利用や宇宙実験に関する最新情報をお届けします。「きぼう」利用や宇宙実験に興味のある方はどなたでもご参加いただけます。

  • きぼう利用ネットワーク
  • きぼう利用ネットワークTwitter
  • メンバー登録フォーム
  • メンバー情報変更・登録解除フォーム