1995 Fiscal Year Annual Research Report
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06454685
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
星 元紀 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (20012411)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
千葉 和義 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (70222130)
松本 緑 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (00211574)
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| Keywords | 自家不和合性 / 精子・卵黄膜結合 / 接触崩壊 / 血球 / α-L-フコシダーゼ / メタロエンドプロテアーゼ / 糖タンパク質 / ホヤ |
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| Research Abstract |
前年度に引き続き、マボヤ及びユウレイボヤ類を用い、配偶子に見られる自家不和合性と、血球に見られる接触崩壊を取りあげ、同種異固体認識の分子機構を解明することを目指した。今年度得られた主な成果は以下の通りである。
1)マボヤの接触崩壊においてフェノールオキシダーゼを放出するのは、液胞細胞のみであった。この反応を更に解析するためには、各血球を識別し分別する必要があるので、それぞれに特異的に反応する単クローン抗体を作成した。目下、これらの抗体を使った血球の分別法を開発中である。
2)精子・卵黄膜結合における自他の識別は、自家不和合性の主要な原因の一である。精子受容体として特に重要な、マボヤ卵黄膜酸性糖鎖をほぼ分別し、目下構造を解析している。一方、精子側因子としては精子表面α-L-フコシダーゼが重要であるので、そのクローニングを試みた。種々のα-L-フコシダーゼで良く保存されている領域を利用して、マボヤ精巣mRNAのRT-PCRを行い、精子α-L-フコシダーゼのものと思われるcDNAを得、約600塩基分の配列を決定した。この遺伝子とβ-D-ガラクトシダーゼ遺伝子とを連結して発現させた融合タンパク質を抗原として、ウサギ抗体を作成した。この抗体はマボヤの受精を阻害し、この遺伝子が受精に重要な働きをするα-L-フコシダーゼのものである事が示唆された。
3)精子と卵の細胞膜融合に、メタロエンドプロテアーゼが関与している事が明らかとなったので、同酵素の遺伝子解析を試み、astacin型酵素の遺伝子を単離した。活性部位の保存領域‘HEXHH'近辺の配列は、メダカ孵化酵素遺伝子と約75%相同であった。
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[Publications] M. Hoshi: "Allogeneic recognition in ascidian fertilization" Sixth Lake Shirakaba Placenta Conference 1994 Biology of Pregnancy. 60-65 (1995)
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[Publications] N. Akita and M. Hoshi: "Hemocytes Release Phenoloxidase upon Contact Reaction, an Allogeneic Interaction, in the Ascidian Halocynthia roretzi" Cell Struc. Func.20. 81-87 (1995)
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[Publications] F. J. Longo, M. Woerner, K. Chiba and M. Hoshi: "Cortical changes in starfish (Asterina pectinifera) oocytes during 1-methyladenine-induced maturation and fertilization/activation" Zygote. 3. 225-239 (1995)
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[Publications] I. Sase, T. Okinaga, M. Hoshi, G. W. Feigenson and K. Kinoshita, J: "Regulatory Mechanisms of the Acrosome Reaction Revealed by Multiview Microscopy of single Starfish Sperm" J. Cell Biol.131. 963-973 (1995)
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[Publications] A. Ushiyama, A. Shima and M. Hoshi: "Estimation by radiation inactivation of the minimum functional size of acrosome reaction-inducing substance (ARIS) in the starfish, Asterias amurensis" Zygote. 3(in press). (1995)
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[Publications] K. Chiba and M. Hoshi: "G-protein-mediated signal transduction for meiosis renitiation in starfish oocyte" Progress in Cell Cycle Research. Vol1(in press). (1995)
