2011 Fiscal Year Annual Research Report
リポホリンによるクチクラ中の炭化水素輸送機構;エノサイトから体表まで
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22580057
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
片桐 千仭 北海道大学, 低温科学研究所, 招へい教員 (90002245)
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| Keywords | リポホリン / クチクラ / 炭化水素 |
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| Research Abstract |
昆虫の体表をおおっているワックス層の主成分は炭化水素である。炭化水素はクチクラの内側にあるエノサイトと呼ばれる細胞で合成される。合成された炭化水素はそのままクチクラを通過して体表に移行するのが近道である。けれども、それはできない。なぜなら、炭化水素は極めて疎水性が高いため、合成されても細胞内外の親水性の環境になじまず、炭化水素自身ではクチクラを通過できない。炭化水素は体液中に存在するリポホリンにいったん積み込まれ、はじめて体表に輸送される。リポホリンは直径約16nmのほぼ球形をしたリポタンパク質であり、その表面はリン脂質の親水基とアポタンパク質の親水部でおおわれている。炭化水素などの疎水性の脂質はその合成や貯蔵組織、器官からリポホリン内部に積込まれ、それぞれの脂質を必要とする組織や器官に輸送される。炭化水素が一度体液のリポホリンに積込まれ、そののち、体表のワックス層に現れることは、放射能でラベルした炭化水素をもちいたトレーサー実験で30年以上前に証明されている。ところが、リポホリンがクチクラのどこを通るのか、どこで炭化水素をおろすのかなど全く分かっていない。クチクラ中の蝋管をリポホリンは通過しているのだろうか。
家蚕幼虫の体表炭化水素量は、ステージが進むに応じて増加していた。これは、幼虫の各ステージでリポホリンは体表炭化水素を輸送していることを示している。リポホリンのアポタンパク質、アポリポホリンIとII、の両者がクチクラ中に存在することを、その抗体をもちいて確認したが、リポホリンをクチクラから精製することにはまだ成功していない。リポホリンの抗体をもちいて試みた免疫組織電子顕微鏡像からは、リポホリンがクチクラのたとえば蝋管などの特定の構造に存在することも、特定の分布を示すことも認められなかた。リポホリンがクチクラ中にランダムに存在していることを示すのみであった。
リンの抗体をもちいて試みた免疫組織電子顕微鏡像からは、リポホリンがクチクラのたとえば蝋管などの特定の構造に存在することも、特定の分布を示すことも認められなかた。リポホリンがクチクラ中にランダムに存在していることを示すのみであった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
リポホリンをクチクラから単離・精製することに手間取っている。これをクリアすれば、各段に進展すると期待している。
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| Strategy for Future Research Activity |
クチクラ中のリポホリンをデタージェントを用いて単離・精製することを試みているが、デタージェントはクチクラだけでなくリポホリンそのものの構造にも影響を与えてしまう。今後も試行錯誤をつづけ、単離・精製を成功させたい。
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