栄養素摂取に伴う家禽の体蛋白質合成上昇機構の分子生物学的解明

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06454114
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 奥村 純市 名古屋大学, 農学部, 教授 (10023425)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 喜多 一美 名古屋大学, 農学部, 助手 (20221913)
• Keywords: ニワトリ / 蛋白質合成 / mRNA / 肝臓 / 筋肉 / 栄養素 / 絶食 / 飼料蛋白質

Research Abstract

飼料蛋白質含量を0%から60%まで変化させた飼料をニワトリに給与し、筋肉および肝臓の蛋白質合成速度及び総mRNA含量を測定した。筋肉及び肝臓とも、飼料蛋白質含量が0%から20%まで増加すると蛋白質合成速度は急激に上昇したが、飼料蛋白質含量が20%から60%まで増加すると逆に蛋白質合成速度は徐々に低下していった。肝臓の総mRNA量は飼料蛋白質含量の変化によって変動したが、蛋白質合成速度との間に相関は認められなかった。飼料蛋白質含量の変化に伴う肝臓の蛋白質合成速度の変動は、翻訳段階におけるRNAの量的変化によって説明された。筋肉の総mRNA量は飼料蛋白質含量の変化によって変動し、蛋白質合成率との間に相関関係が認められた。飼料蛋白質含量の変化に伴う筋肉の蛋白質合成速度の変動は、翻訳段階におけるペプチド鎖伸長反応の変化及び転写段階における総mRNA量の変化によって説明された。
個々の栄養素摂取に伴う組織蛋白質合成速度の上昇機構を転写段階及び翻訳段階で説明するための予備実験として、絶食後のニワトリに通常飼料を再給餌し、筋肉及び肝臓における蛋白質合成速度の経時的変化を測定した。両組織とも飼料再給餌後30分で蛋白質合成速度は最大付近に達した。
絶食後のニワトリに、蛋白質、炭水化物あるいは脂肪を再給餌させ、個々の栄養素摂取に伴う組織蛋白質合成速度の上昇機構を転写段階及び翻訳段階で調査した。絶食により低下した肝臓蛋白質合成速度は、どの栄養素再給餌によっても回復しなかった。栄養素の種類に関わらず、絶食後の通常飼料あるいは各種栄養素の再給餌によって、筋肉蛋白質合成速度は通常飼料を自由摂取させたニワトリの水準まで回復した。この変化は、翻訳段階におけるペプチド鎖伸長反応の上昇のみにより説明された。

Research Products

• [Publications] Kita,K.: "Relationship of protein synthesis to mRNA levels in the liver of chicks under various nutritional conditions." Journal of Nutrition.(in press). (1996)
• [Publications] Kita,K.: "Relationship of protein synthesis to mRNA levels in the muscle of chicks under various nutritional conditions." Journal of Nutrition.(in press). (1996)