卵透明帯の遺伝子クローニングとリコンビナント透明帯蛋白による避妊ワクチンの開発

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04454427
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: 礒島 普三 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (90068403)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小森 慎二 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (60195865) ; 山崎 則行 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (50174644) ; 赤谷 昭子 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (50212402) ; 香山 浩二 兵庫医科大学, 医学部, 助教授 (00068496)
• Keywords: 透明帯抗原 / ブタ透明帯ZP4 / 避妊ワクチン / 受精阻害 / リコンビナントZP4 / 遺伝子クローニング / エピトープ配列

Research Abstract

1.ブタ透明帯糖蛋白質ZP4をコードする遺伝子の単離
精製ZP4、あるいはこれを断片化したペプチドから、エドマン分解法によりアミノ酸配列の分析を行った。これをもとにオリゴヌクレオチドを合成し、PCRのプライマーとした。ブタ卵巣cDNAライブラリーをこのプライマーを使ってクローニングし、ブタZP4を完全に含む長さのcDNAを単離した。この結果、ブタZP4の全塩基配列と全アミノ酸配列が明らになった。またZP4遺伝子の下流にZP2遺伝子がつながって存在することが判明した。
2.受精阻害活性を有するモノクローナル抗体のエピトープの決定
(1) 上述のようにクローニングしたcDNAを数種類の制限酵素で断片化し、発現ベクターに組みこむことにより、エピトープ配列の存在する部位のめやすをつけた。
(2) ZP4アミノ酸配列のHydropathicityおよびFlexidilityをコンピューター分析して、エピトープ配列を予測し、その配列を化学合成し、モノクローナル抗体との反応を調べた。その結果、エピトープは、CTYVLDPENLの配列であることが明かになった。今後、このアミノ酸配列を含むペプチドに免疫原性があるかどうか、また妊孕性に及ぼす影響について検討する。
3.ゲノムライブラリーからのブタZP4遺伝子のクローニング
1で作成したプライマーを用いて、ブタ肝臓ゲノムライブラリーをスクリーニングした。その結果、ZP4をコードする遺伝子を得ることに成功したので、今後、ZP2も含めて、その配列および構造を明かにする。

Research Products

• [Publications] Koji Koyama: "Further characterization of the porcine zona pellucida antigen corresponding to monoclonal antibody 3A4-2G1 exclusively crossreactive with porcine and human zonal pellucidre" Journal of Reproductive Immunology. 19. 131-148 (1991)
• [Publications] Koji Koyama: "Blocking of human sperm-zona interaction by monoclonal antibodies to aglycoprotein family(ZP4) of porcine zona pellucida" Bidogy of Reproduction. 45. 727-735 (1991)
• [Publications] Akiko Hasegawa: "Antifererlity effect of active immunization with ZP4 glycoprotein family of pircinl zona pellucida in hamsters" Journal of Reproductive Immunology. 22. 197-210 (1992)