1990 Fiscal Year Annual Research Report
複眼視細胞における視物質の細胞内分布と視細胞の構造と機能との相関
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02640561
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
江口 英輔 横浜市立大学, 文理学部, 教授 (90046003)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蟻川 謙太郎 横浜市立大学, 文理学部, 助手 (20167232)
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| Keywords | 複眼 / 視細胞 / レチナ-ル / 視物質 / ラブド-ム |
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| Research Abstract |
ナミアゲハ複眼における3ヒドロキシレチナ-ルの生合成
近年、蝶などの一部の無脊椎物動の視物質発色団が3ヒドロキシレチナ-ル(ビタミンA3アルデヒド)である事が報告された。蝶の視物質には光を受けた後、退色するという他の無脊椎動物とは異なった特色があり、この分子機構を明かにするために、蝶の複眼内の3ヒドロキシレチノイドの代謝を明かにした。また蝶の複眼には多量の3ヒドロキシレチナ-ルが光受容膜以外の所に存在している事が示唆されている。
今回の研究では、明順応または暗順応したナミアゲハ複眼のホモジナイズを遠心し(25,000xg 30min,100,000xg 60min)、上清(サイトゾ-ル分画)にある3ヒドロキシレチノイドを高速液体クロマトグラフィ-により測定した。その結果、サイトゾ-ル(膜分画を含まない)には、複眼全体の25ー30%の3ヒドロキシレチナ-ルと全体の72ー80%の3ヒドロキシレチノ-ル(ビタミンA3アルコ-ル)が含まれていた。次に明順応しているアゲハ複眼のサイトゾ-ルを暗保すると、11ーcisとallーtrans3ヒドロキシレチナ-ルがそれぞれ2.4倍,1.6倍に増加し、また、青色光を照射した後では、それぞれが3.5倍,2.0倍に増加している事がわかった。この新しく合成された3ヒドロキシレチナ-ルの前駆体が3ヒドロキシレチノ-ル(ビタミンA3アルコ-ル)であるか、否かを調べるため、ビタミンA1アルコ-ル(レチノ-ル)がビタミンA1アルデヒド(レチナ-ル)にこのサイトゾ-ル内で変換されるかを調べた。その結果、レチノ-ル(11ーcis又はallーtrans)をナミアゲハ複眼のサイトゾ-ル内に加え暗保したり、青色光を与えておくとレチナ-ル(11ーcis,allーtrans)というビタミンA1アルデヒドが生合成されてきた。
以上の事から、ナミアゲハ複眼のサイトゾ-ルにはビタミンA3アルコ-ルからビタミンA3アルデヒド(3ヒドロキシレチナ-ル)に変換する仕組みがあり、この仕組みは青色光により促進される。
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[Publications] Eguchi,E.,Shimazaki,Y. and Suzuki,T.: "Changes in rhabdom volumes of isolated compound eyes of crabs, Hemigrapsus sangiuneus ー A study in correlation with a circadian rhythm." Zoological Science. 168. (1991)
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[Publications] Arikawa,K.,Uchiumi,K.and Eguchi,E.: "Extraocular photoreceptors in the last abdominal ganglion of a swallowtail butterfly,Papilio xuthus." Naturwissenschaften. (1991)
