2001 Fiscal Year Annual Research Report
魚類卵に存在する分子多様性レクチンの生物学的機能の解明
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11460094
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
村本 光二 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (90157800)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神谷 久男 北里大学, 水産学部, 教授 (80011964)
永沼 孝子 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助手 (50250733)
小川 智久 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教授 (80240901)
実吉 峯郎 帝京科学大学, 理工学部, 教授 (20002339)
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| Keywords | レクチン / ラムノース / 凝集素 / 魚卵 / スチールヘッドマス / 糖鎖認識 / サケ |
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| Research Abstract |
サケ科スチールヘッドマス(Oncorhynchus mykiss)の未受精卵から単離し,構造を解析した新規動物レクチンファミリーに属する3種類のラムノース結合特異的レクチン(STL1,STL2,STL3)の生物学的機能性を検討した。STL1は雌雄の肝臓で特異的に発現し,血流を介して免疫関連組織と卵巣に移動すること,一方,STL2とSTL3は卵巣でのみ発現することをRT-PCR及びin situハイブリダイゼーションによって明らかにした。STLのグラム陰性及び陽性細菌に対する結合活性を調べ,STLはO抗原の構造を識別してリポ多糖(LPS)に結合することが分かった。また,グラム陽性細菌ではリポテイコ酸に結合性を示した。グラム陰性菌である大腸菌やせっそう病菌などの魚病細菌はSTLによって凝集され,ラムノースの添加によって凝集阻害がみられた。LPSをセンサーチップに固定化した表面プフスモン共鳴スペクトルでも相互作用を解析した。さらにSTLのシグナルペプチドを含む翻訳領域をpcDL-SRalpha296ベクターのプロモーター下流に導入し,サル腎臓細胞COS7で発現させた。タンデムリピート部のドメインを個別に発現させても糖鎖認識結合能を保持していたことから,ドメインが糖鎖認識結合ドメインであることを確認した。卵巣及び卵成熟の各ステージでの組織標本を作製し,組織免疫染色,共焦点レーザー蛍光顕微鏡でSTLの動態を明らかにした。シロサケ卵からSTLに相当する3種類のレクチンを単離して構造決定する一方,アメマス卵からはSTL1とSTL3のみを単離して構造を解析した。サーザンブロットではSTL2様遺伝子が検出されたが,mRNAは検出できず,これらレクチンの分子進化が異なることを示した。マルタ,ウグイ,アユ及びニシンなどの,サケ科以外の魚種における新規動物レクチンファミリーの存在も確認し,それらの1次構造等の生化学的性状を解析した。
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[Publications] H.Tateno: "Tissue-specific expression of rhamnose-binding lectins in the steelhead trout(Oncorhynchus mykiss)"Biosci. Biotechnol. Biochem. (印刷中).
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[Publications] H.Tateno: "Distribution and molecular evolution of rhamnose-binding lectins in Salmonidae"Biosci. Biotechnol. Biochem. (印刷中).
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[Publications] T.Ogawa: "Hiah-level expression and characterization of fully active recombinant conger eel galectins in Eschericia coil"Biosci. Biotechnol. Biochem. 66. 476-480 (2002)
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[Publications] H.Tateno: "Rhamnose-bindina lectins from steelhead trout (Oncorhynchus mykiss) eggs recognize bacterial lipopolysaccharides and lipoteichoic acid"Biosci. Biotechnol. Biochem. 66. 604-612 (2002)
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[Publications] H.Tateno: "lmmunohistochemical localization of rhamnose-binding lectins in the steelhead trout (Oncorhynchus mykiss)"Develop. Comp. Immunol. (印刷中).
