昆虫脳-中腸-生殖腺のインドールアミンN-アセチル転移酵素の機能と構造

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07456036
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 竹田 真木生 神戸大学, 農学部, 助教授 (20171647)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡田 雅人 大阪大学, 蛋白質研究所, 助手 (10177058) ; 相薗 泰生 神戸大学, 農学部, 教授 (20089931)
• Keywords: インドールアミン / N-アセチル転移酵素 / 生物時計 / 細胞増殖 / 生殖腺制御 / ワモンゴキブリ / 大型野蚕

Research Abstract

1)ワモンゴキブリ精巣からN-アセチル転移酵素(NAT)を完全精製し、アミノ酸部分配列を決めた。この結果はJournal of Biochemistrryに投稿準備中。酵素はモノクロン抗体の作成のために蓄積中である。
2)ワモンゴキブリ卵巣附属腺からNATを精製した。附属腺にはアイソフォームがあり、そのうちの一つは精巣のものと同じと考えられた。もう一方は失活し易いが現在精製を継続中である。
3)ワモンゴキブリの脳-食道下神経節のNATの活性は明暗周期に対して2山型の活性変動を示し、全暗で3サイクル以上自由継続(周期27時間)したが、全明で減衰した。脳のNATの特徴付けについてはApplied Entomology and Zoologyに投稿中である。
4)中腸のNATも明暗条件で活性変動を示したが、脳のものより急激に減衰し、一山のピークしか無かった。また、絶食後再摂食をさせると、セロトニンが4時間くらいの後ピークを示し、その後急激に減少する。この上昇につれNATの活性が増加し高い価を保つ。これがセロトニンの急激な増加に引き続く急激な減少を作るのではないかと考えられる。絶食したゴキブリにセロトニンとセロトニンの枯渇を引き起こすPCPAを注射すると、セロトニンに期待された細胞増殖は見られなかったが、PCPAは有意に中腸を小さくした。中腸上皮の細胞増殖部にムスカリン性アセチルコリン受容体の免疫組織学的反応が見られた。これらの結果は、中腸の細胞増殖の制御には複雑な機構が関わっていることをうかがわせる。

Research Products

• [Publications] Tanino, S., T. Naito and N. Takeda: "Two-dimensional electrophoretic analysis for the phylogenetic relationships among three Athalia species (Hymenoptera : Tenthredinidae)" Applied Entomology and Zoology. 32. 43-49 (1996)
• [Publications] Niikawa, K. and M. Takeda: "Water absorption by diapause and non-diapause eggs in two Velarifictorus species (Orthoptera : Gryllidae)" Applied Entomology and Zoology. 32. 105-110 (1996)
• [Publications] Matsumoto, M and M. Takeda: "Photoperiodic and neuroendocrine regulation of the ecdysiotroph in Aatheraea yamamai (Lepidoptera, Sacturnudae) ." International Journal of Wild Silkworm and Silk. (印刷中). (1996)
• [Publications] Takeda, M., Matsumoto and Y. Tohno: "Diapause intensity and ecdysiotroph : Comparisons between two Antherae species having summer and winter diapause at pupa" European Journal of Entomology. (印刷中). (1996)
• [Publications] Natsukawa, T., Tanigawa and M. Takeda: "Circadian fluctuation of atecholamines in the cockroach brain-subesophogoal ganglion complex detected by HPLC-ECP." Biological Rhythm Research. (印刷中). (1996)
• [Publications] Takeda M. and S. Skopik: "Photoperiodic time measurement and related physiological mechanisms in insects and mites." Annual Review of Entomology. (印刷中).