海産サメ類ミオシンの構造解析と尿素耐性に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11660203
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 加納 哲 三重大学, 生物資源学部, 助教授 (80177550)
• Keywords: ドチザメ / ミオシン / αヘリックス / 尿素 / 尿素抵抗性 / 尿素耐性 / 一次構造 / サメ類

Research Abstract

【研究目的】海産のサメ類は生体内にタンパク質の変性剤である尿素を0.3〜0.6Mと高濃度に蓄積しているにもかかわらず生体の機能は尿素を含まない硬骨魚のそれと変わらない。これはサメ類のタンパク質が尿素に耐性をもつ構造を有するためと推測され,それらの構造特性を解析することを目的とした。
【研究実施計画】
1.サメ類の尿素耐性についてドチザメを用いて調べたところ,このサメのミオシンのアクチン活性化Mg^<2+>-ATPase活性は尿素の影響を受けにくく,ミオシンとアクチンの親和性に違いがあることを明らかにした(kanoh et al.,1999)。
2.ドチザメのミオシン,ロッドおよびS1のαヘリックス含量は尿素濃度の増大に伴って減少したが,ロッドは最も変化が小さかった。また尿素を除去するとαヘリックスは完全に復元し,高い尿素耐性を有することが示された(加納ら,2000)。
3.ドチザメのミオシンの表面疎水性領域はコイのそれより尿素抵抗性を示し,S1とロッドの結合部位周辺がその差を特徴づけていることが示唆された(Kanoh et al.,2000)。
4.TMAOはドチザメ筋原線維ATPase活性の尿素耐性を低下させることが示され,尿素-TMAO反作用は認められなかった(Kanoh et al.,投稿中)。
5.ドチザメ・ミオシン軽鎖の一次構造を解析し,Al軽鎖は193アミノ酸残基,A2軽鎖が150残基,DTNB軽鎖が168残基より構成されていることが示された。またN末端側にアラニン,リジンおよびプロリンを多く含むdifference peptideが存在し,コイ・ミオシンのそれと65%の相同性を示した
(平成13年度日本水産学会春期大会発表予定)。

Research Products

• [Publications] Satoshi Kanoh: "Effects of urea on actin-activated Mg^<2+>-ATPase of requiem shark myosin."Comp.Biochem.Physiol.. 122B(3). 333-338 (1999)
• [Publications] Satoshi Kanoh: "Effects of urea on surface hydrophobicity of requiem shark myosin."Fisheries Science. 66(4). 801-803 (2000)
• [Publications] 加納哲: "ドチザメ・ミオシンのαヘリックス構造に及ぼす尿素の影響"Nippon Suisan Gakkaishi. 66(5). 882-887 (2000)