家畜・家禽の筋肉蛋白質の代謝制御に関する分子遺伝学的研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10460124
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 前田 芳實 鹿児島大学, 農学部, 教授 (50041661)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 下桐 猛 鹿児島大学, 農学部, 助手 (40315403) ; 河邊 弘太郎 鹿児島大学, 遺伝子実験施設, 助手 (70295278) ; 岡本 新 鹿児島大学, 農学部, 助教授 (70158814)
• Keywords: 蛋白質代謝 / カルパイン / FISH

Research Abstract

本研究は、筋肉蛋白質代謝回転速度の制御の実態を、分子遺伝学的観点から解明することを目的として、以下の研究を行った。1)家畜家禽の筋肉蛋白質代謝回転速度の遺伝育種学的解析(特に、カルパインおよびカルパスタチン酵素系の遺伝子解析)、2)カルパインおよびカルパスタチン遺伝子のゲノム解析(特に、カルパインおよびカルパスタチン遺伝子の構造解析および遺伝子地図の作成、3)筋肉組織におけるカルパインおよびカルパスタチン遺伝子の発現制御の解析(特に、遺伝子発現領域の構造解明)。
家禽の筋肉蛋白質代謝回転速度は、品種や系統により異なり、それらの速度と筋肉細胞中のカルパインおよびカルパスタチン活性値とは深い関連があることが明かとなった。肉用牛について、父家系間の筋肉蛋白質代謝回転速度をそくていした。ウズラの筋肉中で発現するカルパイン遺伝子をクローニングし、cDNA構造を明らかにした。その結果、2112塩基対のcDNAが得られ、4つのドメインから構成されていた。ウズラのカルパイン遺伝子はニワトリ、ヒト、マウスおよびウシとの塩基の相同生は96.8%、71.4%、71.3%および71.6%と計算された。カルパイン遺伝子についてFISH法を行い、蛍光顕微鏡下において蛍光シグナルの検出を試みたタブレット状の蛍光シグナルが相同染色体上に検出され、その染色体を大きさにより判断したところ、第3番染色体であることが識別できた。カルパイン遺伝子の上流域の構造を系統間で比較したが、差異は見られなかった。家禽における、カルパスタチンのクローニングをPCR法により試みたが、相応する増幅断片は得られなかった。

Research Products

• [Publications] F.Minvielle,Y,.Ma4eda et al.: "Genetic similarity and relationship of DNA fingerprints with performance and with heterisis in Japanese Quail."Genetrics, Selection and Evolution. 32巻. 289-302 (2000)
• [Publications] F.Minvielle,Y.Maeda et al.: "Carcase characteristics of a heavy Japanese quail lines under introgresstion with the roux gene."British Poultry Sci.. 41巻. 41-45 (2000)
• [Publications] M.Ushikai. et al.: "Sequence of quail calpain cDNA"J.Anim.Sci.. 79巻. 775-776 (2001)