エガイ赤血球に含まれる異常2ドメイン型ヘモグロビンの進化と生理的特性に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08640868
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 鈴木 知彦 高知大学, 理学部, 助教授 (60145109)
• Keywords: ヘモグロビン / イントロン / 進化

Research Abstract

昨年度の研究により,奄美大島産エガイのヘモグロビン2D鎖のイントロン・エキソン配置,及びδ鎖遺伝子について完全な塩基配列を決定することができた.そしてこの2D鎖及びδ鎖に特異的に存在する2つのイントロン,プレコーディング及びブリッジイントロンの塩基配列を比較することによって,研究目的の一つであった異常2ドメインヘモグロビン鎖の生じたメカニズムの解明が達成された.
本年度は,2D鎖が生じる過程において重要な役割を果たしたと思われるプレコーディングイントロンに先ず焦点を当てた.このイントロンが他の軟体動物のヘモグロビン遺伝子にも普遍的に存在し,ヘモグロビンの多様化機構に大さな影響を与えたのではないかと類推し,深海底に棲む二枚貝シロウリガイのヘモグロビンの遺伝子構造を調べた.その結果,今までヘモグロビン遺伝子では前例のない位置(ヘリックス)にイントロンが見つかり,このイントロンはプレコーディングイントロンが移動したものと思われた.
奄美大島産エガイは,赤血球内に種類のヘモグロビン,δ鎖から成るホモ2量体,α鎖とβ鎖から成る4量体,そしてδ鎖と2D鎖から成る多量体ヘモグロビンを持っている.これらのヘモグロビンを単離し,その安定性(自動酸化性)を測定することによって,ヘモグロビン分子の生理特性を明らかにした.予想に反して,異常2D鎖を含む多量体ヘモグロビンは最も安定で,最も不安定な2量体の自動酸化速度の5分の1であった.しかし,二量体の速度はヒトヘモグロビンと同程度であり,エガイ属のヘモグロビンは十分な安定性を保持していることが示された.
現在研究成果は,Cellular and Molecular Life Science誌(旧Experientia誌)のInvited Reviewに含めて発表する準備を進めている.