魚類ビテロゲニンの合成及び取り込み気候に関する免疫生化学的研究

1998 Fiscal Year Final Research Report Summary

• Project/Area Number: 09460092
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Fisheries chemistry
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 原 彰彦 北海道大学, 水産学部, 教授 (40091483)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高野 和則 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (30001605) ; 足立 伸次 北海道大学, 水産学部, 助教授 (40231930) ; 上田 宏 北海道大学, 水産学部, 助教授 (00160177) ; 松原 孝博 北海道区水産研究所, 海区水産業研究部, 室長 ; 征矢野 清 長野大学, 水産学部, 助教授 (80260735)
• Project Period (FY): 1997 – 1998
• Keywords: ビテロゲニン / リポビテリン / ホスビチン / β'-component / エストロゲン / 雌特異血清蛋白 / 魚類 / 卵黄蛋白

Research Abstract

細胞培養系を用いたVg合成:ウナギ肝の初代培養系を用いてVg合成能の挙動を調べた結果,雄肝細胞ではE2に対するVg合成は見られず,雌肝では顕著なVg合成が確認された。E2とサケ下垂体,また成長ホルモン及びプロラクチンの添加も,E2の単独添加に比べ効果的であった。
卵母細胞の生体外卵黄形成:ウナギ卵母細胞の生体外培養系を用いて,卵黄形成を進行させ,Vgの取り込み制御因子に関して解析を行った。培養系にサケ下垂体糖蛋白画分(SPG)を添加した結果,培養開始から短時間でVgの取り込みが開始され,未発達の卵母細胞にも卵黄形成が誘導された。
海産魚Vgの成熱に伴う変動:カンパチ,キジハタ及びトラフグの雌またE2処理魚血清からVgを精製し,測定法を確立した。カンパチ血清及び体表粘液中のVgの周年変化を測定した結果から卵黄形成期を特定した。
Vgの卵黄蛋白への分解過程及び胚発生に伴う卵黄蛋白の分解過程:
(1)サクラマス卵巣からVg分解酵素の精製を行い,42kDaの蛋白を得た。この蛋白質は抗ヒトカテプシンD血清に反応した。
(2)サケマス卵を用いて,発生に伴う卵黄蛋白の変化をSDS―PAGEにより観察した結果,発眼期以降にリボビテリン(Lv)H鎖の染色性の減少に伴い,新たに低分子の蛋白バンドが出現した。孵化以降これらのバンドは染色性を増し,浮上期以降にはH鎖は消失した。
(3)Lv分解酵素を検索し,Pefabloc SCにより阻害されたことから,先の結果と併せVgの分子解裂にはカテプシンD様のアスパラギン酸プロテアーゼ,Lvの分解にはトリプシンまたはキモトリプシン様セリンプロテアーゼが関与することが示唆された。
卵黄蛋白のポリペプタイドへの分解過程:マツカワの卵より2種のLvを精製し特異抗体を作製した。血清中に2種類のVgの存在が明らかとなり,Vgは卵に取り込まれると2種のLvと2種のβ'-component及びホスビチンに解裂されると推察され,その後最終成熟期を経ると1種のLvは部分分解し,他の卵黄蛋白はアミノ酸まで分解されることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Toru KOBAYASHI: "Oogenesis and changes in the levels of reproductive hormones in triploid female rainbow trout"Fisheries Science. 64.2. 206-215 (1998)
• [Publications] Munetaka SHIMIZU: "Immunochemical detection, estrogen induction and occurrence in serum of vitelline envelope-related proteins of Sakhalin taimen Hucho perryi"Fisheries Science. 64.4. 600-605 (1998)
• [Publications] Munetaka SHIMIZU: "Purification of the precursors to vitelline envelope proteins from serum of Sakhalin taimen, Hucho perryi"J. Experimental Zoology. 282. 385-395 (1998)
• [Publications] Kazunori FUJII: "Quantification of vitellogenin in red sea bream by single radial immunodiffusion"Suisanzoshoku. 46.3. 355-366 (1998)
• [Publications] Akihiro TAKEMURA: "Immunochemical sexing of yellowfin tuna, Thunnas albacares, using a vitellogenin-like protein"Aquaculture Research. 29.4. 245-250 (1998)
• [Publications] Shinya HASHIMOTO: "Vitellogenin in wild male flounder, Pleuronectes yokohamae, in Tokyo Bay, Japan"Jpn. J. Environ. Toxicol.. 1.2. 75-85 (1998)