2015 Fiscal Year Research-status Report
亜熱帯産紅藻類に含まれる感染症媒介性双翅目昆虫に対する新規誘引物質に関する研究
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15K07577
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
浅川 学 広島大学, 生物圏科学研究科, 教授 (60243606)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | セトウミユスリカ / 紅藻類 / マクリ / 遊離アミノ酸 / カイニン酸 / ODSカラムクロマトグラフィー / カイノイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
石垣島沿岸域において干潮時出現するリーフ上で観察される双翅目昆虫の紅藻類への誘因現象を再確認するとともに、本紅藻類をマクリDigenea simplexと同定した。他方、マクリに誘引される双翅目昆虫は、非常に単純化した交尾器と極めて短いふ節、また、異常に短い触角先端節などの特徴から河合幸一郎教授（広島大学大学院生物圏科学研究科）によりセトウミユスリカ Clunio setoensisと同定された。次いで、誘引物質の特定に際し、まず、マクリの遊離アミノ酸組成に検討を加えた。すなわち、乾燥藻体粉末を還流抽出（75% EtOH）することによりエキスを調製した。次いで、このエキスをMeOH - 0.1% TFAにより活性化したSep-Pak C18カートリッジ（Waters）2個を連結させたシリンジを用いて処理し、濃縮・定容することによりアミノ酸分析用試料溶液を調製した。アミノ酸組成分析はこの試料溶液を全自動アミノ酸分析装置(JEOL JLC-500/V2)に負荷し、標準生体アミノ酸分析法により行った。なお、カイニン酸の定量は、カイニン酸一水和物（和光純薬）より調製した標準液を用いて、同法により検量線を作成して行った。その結果、紅藻類マクリには、グルタミン酸骨格を含む複素環化合物であり、興奮毒性神経活性アミノ酸の一種であるカイニン酸が主成分として乾燥藻体100 gあたり89.3±0.1 mg含まれていることが明らかとなった。また、その際、グルタミン酸およびその誘導体（カイニン酸、α-アミノアジピン酸）、アラニンが総遊離アミノ酸含量の80％以上を占めていることが示された。最後に、この特徴的なアミノ酸組成を参考にマクリから、水抽出、透析、活性炭処理、分取ODSカラムクロマトグラフィーにより、誘引現象に関わると推定されるカイノイドと考えられる成分を精製単離した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
石垣島沿岸域において干潮時出現するリーフ上で観察される双翅目昆虫の紅藻類への誘因現象の解明を目的とする本研究課題において、本年度得られた成果は以下の通りであり、研究の進捗状況として、おおむね順調に進展していると考えられた。
① 研究対象とする紅藻類をマクリDigenea simplexと同定した。
② 本紅藻類に誘引される双翅目昆虫を非常に単純化した交尾器と極めて短いふ節や異常に短い触角先端節などの特徴からセトウミユスリカ Clunio setoensisと同定した。
③ 本誘引現象に関わると推定されるカイノイドと考えられる成分を研究対象とする紅藻類から精製単離した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度において、① 研究対象とする紅藻類および本海藻に誘引される双翅目昆虫が同定されたこと、② 研究対象とする紅藻類の特徴的な遊離アミノ酸組成を明らかにしたこと、また、誘引現象に関わると推定されるカイノイドと考えられる成分の精製法や分析法がある程度確立できたことから、平成28年度以降は、誘因現象解明に向けての活性物質の大量精製やその化学構造、生物活性に関する研究を推進することとなる。
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