ラン藻レクチン遺伝子の単離および種々のラン藻でのレクチン遺伝子の分布の検討

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10760129
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 神保 充 北里大学, 水産学部, 助手 (10291650)
• Keywords: レクチン / 遺伝子 / ラン藻

Research Abstract

糖結合特異性を示すタンパク質であるレクチンは生物界に広く分布し、抗菌活性,抗腫瘍活性など、生化学的試薬として有用な活性を示すレクチンも多く、新規な糖結合特異性や生理活性を示すレクチンの発見が期待される。我々はラン藻 M.aeruginosa M228株に存在する新規レクチン(MAL)を単離しそのアミノ酸配列の一部を決定したが、既知のものとの相同性はみられず、新規の構造をもつと示唆された。そこで、MALの構造を明らかにするため、MAL遺伝子の配列を明らかにすることを目的として実験を行った。
MALのアミノ酸配列の解析から繰り返し配列が存在していると示唆された。N末端配列と繰り返し配列の終端部分からプライマーを作成しPCR法を用いてDNAの増幅を行ったところ、約1.1,1.3,1.5kbpのバンドが見られた。それぞれのバンドについて塩基配列を決定したところ、これらはすべてMAL遺伝子のPCR産物であることがわかった。最も長い産物について解析したところ、このPCR産物は1506塩基からなり、3′側に繰り返し配列が3回並んでいることがわかった。この配列より推定されるアミノ酸配列についてホモロジー検索を行ったところ、繰り返し配列の部分でクロストリディウムの1種Clostridium beijerinckiiのα-アミラーゼと相同性がみられた。したがって、繰り返し配列部分が糖結合部位であると示唆された。現在のところ全体の9割の配列を決定した。
上で得られたPCR産物をプローブとして、Xbalで消化したゲノムDNAのサザンハイブリザイゼーションを行った結果、7.8kbpに1本のバンドが見られた。よって、M228レクチンはゲノム中にひとつだけ存在していることがわかった。

Research Products

• [Publications] Yamaguchi,M,Jimbo,M.,Sakai,R,Muramoto,K.,and Kamiya,H.: "Pirification and characterization of Microsystis aeruginosa(freshwater cyanobacterium)lectin" Comparative Biochemistry and Physiology. 119. 593-597 (1998)
• [Publications] Toda,M.,Jimbo,M.,Muramoto,K.,and Kamiya,H.: "Isolation and characterization of a D-Galactose-binding lectin from the Acorn Barnacle Balarus rostratus." Fisheries Science. 64(4). 638-642 (1998)