ホヤ幼生における視覚系・脳神経系の分化と情報機能発現の分子メカニズム

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07408019
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Himeji Institute of Technology
• Principal Investigator: 津田 基之 姫路工業大学, 理学部, 教授 (60045458)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉川 知志 姫路工業大学, 理学部, 助手 (90244681) ; 中川 将司 姫路工業大学, 理学部, 助手 (00212085) ; 岩佐 達郎 姫路工業大学, 理学部, 助教授 (00133926)
• Keywords: ホヤ幼生 / 脳 / 走光性 / 情報伝達分子 / 視覚機能 / 神経回路網 / 膜電位 / 細胞系譜

Research Abstract

昨年はG蛋白質のPCRプライマー用いて、ホヤ幼生のcDNAからGoクラスののG蛋白質αサブユニットをクローニングし全長のアミノ酸配列を決定した。本年はこの遺伝子断片をプローブにしてin situ hybridaizationを行ったところ、ホヤ幼生の尾芽胚の脳で発現していることが明らかとなった。これらの結果は、我々が目的としている脳神経系の研究にとって重要な結果である。
ホヤ幼生の脳は約80個のニューロンからなるが、約半数が視覚に関与している。本年は眼点に視物質の存在をレチナ-ル蛋白質を還元して蛍光化し本研究で購入した蛍光画像解析装置で明らかにした。ホヤ幼生は孵化してから変態するまでの半日の間で光に対する行動が変化する。孵化後着生に至る各時間でのホヤ幼生の走光性をビデオレコーダーで記録し動画像解析装置で解析した結果、孵化後、4時間以降から負の走光性が見られ、着生間近になると光応答が早くなる。これは視覚・脳神経系の発生分化に伴うけっかであり、この機構にすでにクローニングしたG蛋白質の寄与を解析したい。

Research Products

• [Publications] Kikkawa, et. al: "Purification and Functional Reconstitution of CctopusPhotoreceptor Gq, Which Couples Rhodopsin to Phospholipase C." Biochemistry. 35. 15857-15864 (1996)
• [Publications] Hashimoto, et. al: "M. Ultraviolet Resonance Raman Evidence for the Absence of Tyrosine in Octopus Rhodopsin" FEBS Lett.398. 239-242 (1996)
• [Publications] L. Huang, et. al: "A Resonance Raman Study of theC=N Configuration of Octopus Rhodopsin Bathorhodopsin, and Isorhodopsin″." Biochemistry. 35. 8505-8510 (1996)
• [Publications] Nakagawa, et. al: "Identification of Two Palmitoyl Groups in Octopus Rhodopsin." Photochem. Photobiol.65. 187-191 (1997)
• [Publications] Nishimura, et. al: "A., Structural Dynamics of Waters and the Peptide Backbone around the Schiff Base Associated with the Light-activated Process of Octopus Rhodopsin." Biochemistry.36. 864-870 (1997)
• [Publications] 津田基之: "信号伝達,生物物理から見た生命像2" 吉岡書店, 167 (1996)
• [Publications] 津田基之: "パリティ" 丸善, 94 (1996)