軟体動物神経ペプチドの生理的機能と生合成機構に関する研究

Research Project

Project/Area Number	06640879
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	動物生理・代謝
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	小林惇広島大学, 総合科学部, 教授 (50033981)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	河原明広島大学, 総合科学部, 助教授 (50112157) 宗岡洋二郎広島大学, 総合科学部, 教授 (40031330)
Project Period (FY)	1994
Project Status	Completed (Fiscal Year 1994)
Budget Amount *help	¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000) Fiscal Year 1994: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords	軟体動物 / 神経ペプチド / D型アミノ酸 / 免疫組織化学 / 構造活性関係 / 陰茎牽引筋収縮調節 / fulicin遺伝子 / 心拍動調節
Research Abstract	1.アフリカマイマイから単離した3種類のペプチド(FMRFamide,ACEP-1.fulicin)の抗体を用いて、この動物の神経-筋系におけるペプチドの局在を免疫組織化学的に調べた.その結果、FMRFamideとACEP-lは脳及び食道下神経筋内の多くのニューロン、心臓神経及び心房に分布していることがわかった。生理実験の結果と併せ考えて、両ペプチドはこの動物の心拍動調節に関与していると考えられる。またfulicinは脳及び足神経筋内のニューロン、陰茎牽引筋及びその支配ニューロンに存在していることを明らかにし、生理実験の結果と併せて、fulicinはシナプス修飾物質として、陰茎牽引筋の収縮調節に関与していると結論した。 2.Fulicinのアナログ42種類を合成し、陰茎牽引筋を生物検定系として構造-活性関係を調べた。その結果、1)N末から2番目のD型アミノ酸の存在が極めて重要,2)3番目のGluも重要でこれらが活性の一つのセンターである、3)C末がアミド化した全体として5個のアミノ酸の存在が必要、等を明らかにした。 3.アフリカマイマイ中枢神経節からmRNAを抽出してcDNAライブラリーを作成し、PCRによってfulicinをコードしていると思われるcDNAの一部を得た。この産物をもとにプローブを作成し、cDNAライブラリーをスクリーニングしてfulicinをコードする完全長の遺伝子を得た。また、in situ hybridizationの結果から今回単離されたfulicinの遺伝子が、実際に中枢神経節、特に脳及び足神経節内のニューロンにおいて発現していることを明らかにした。以上の研究結果は,D型アミノ酸を有する神経ペプチドの生理的機能と生合成機構について重要な知見を与えるものと考えられる.