海洋微生物の持つバイオパワーを使った食品・医薬品素材の開発研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11794013
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 児玉 靖司 長崎大学, 薬学部, 助教授 (00195744)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植田 弘師 長崎大学, 薬学部, 教授 (00145674) ; 小林 信之 長崎大学, 薬学部, 教授 (30150329) ; 渡邉 正己 長崎大学, 薬学部, 教授 (20111768) ; 小田 達也 長崎大学, 水産学部, 助教授 (60145307) ; 岡市 協生 長崎大学, 医学部, 助教授 (80124874)
• Keywords: 海洋微生物ライブラリー / 赤潮プランクトン / マンヌロン酸 / 細胞増殖阻害 / ゲノムDNAライブラリー

Research Abstract

本研究は、豊富な海洋資源に恵まれた長崎県の特長をいかして、海水や海底泥から採取して構築した海洋微生物ライブラリー、及び有用な海洋生物資源を利用して、新しい食品あるいは医薬品素材を開発することを目的としている。今年度は、以下に示す成果を得た。(1)赤潮原因プランクトン・シャトネラの活性酸素産生を司る酵素系が、動物の好中球やマクロファージの細胞膜に存在するNADPHオキシデースに類似していることを明らかにした。また、シャトネラの細胞成分に、比較的低分子量のスーパーオキサイドに対する消去物質が存在することを発見した。本物質の医薬品あるいは機能性食品への応用が期待できる。(2)昆布アルギン酸の構成成分であるポリマンヌロン酸は、がん抑制遺伝子であるp53を欠失した骨肉腫由来細胞の運動性を抑制するが、p53が正常な大腸癌由来細胞では抑制しないことが分かった。P53蛋白質が、ポリマンヌロン酸による癌細胞の運動抑制効果を修飾することが示唆される。(3)微生物の分泌成分によるヒト培養細胞の増殖阻害を指標として、海洋微生物ライブラリーをスクリーニングしたところ、197種のサンプルのうち4種で、細胞増殖抑制効果が見られた。しかし、これら増殖抑制を示す分泌成分には、アポトーシス誘導活性は無かった。(4)海洋微生物由来ゲノムDNAのライブラリー化に着手した。今後もこれを整備し、新規医薬品素材の探索源として活用する予定である。

Research Products

• [Publications] Daekyung Kim: "Mechanism of superoxide anion generation in the toxic red tide phytoplankton Chattonella marina : possible involvement of NAD (P) H oxidase"Biochimica et Biophysica Acta. 1524. 220-227 (2000)
• [Publications] Tarou Okamoto: "Concanavalin A-induced discharge of glycocalyx of raphidophycean flagellates, Chattonella marina and Heterosigma akashiwo"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 64. 1767-1770 (2000)
• [Publications] Daekyung Kim: "Specific toxic effects of dinoflagellate Heterocapsa circularisquama on the rotifer Brachionus plicatilis"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 64. 2719-2722 (2000)
• [Publications] Tatsuya Oda: "Detoxifying ability of marine bacterium Flavobacterium sp. against a toxic contaminant in the reagent sodium chloride to Nannochloropsis oculata"Fisheries Science. 66. 241-248 (2000)