エビ類のサイナス腺に存在する成熟促進ホルモンの単離

2011 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23780204
• Research Institution: Kanagawa University
• Principal Investigator: 大平 剛 神奈川大学, 理学部, 助教 (10361809)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2013-03-31
• Keywords: クルマエビ / スジエビ / 成熟 / サイナス腺 / ホルモン

Research Abstract

未成熟な養殖クルマエビと天然で成熟したクルマエビのサイナス腺をそれぞれ顕微鏡下で摘出し、それらに含まれる神経ホルモンを、有機溶媒を用いて抽出した。そして、未成熟養殖エビ由来の抽出物と天然成熟エビ由来の抽出物を、それぞれ逆相のHPLCを用いて分離し、天然成熟エビの抽出物でのみ観察されるピーク産物（成熟促進ホルモン候補分子）を回収した。ピーク産物をさらに逆相のHPLCを用いて分離し、成熟期に貯蔵量が増える分子を精製した。精製産物を未成熟なクルマエビの卵巣培養系に添加し、培養後、卵巣中の卵黄タンパク質前駆物質（ビテロジェニン）の遺伝子発現量をリアルタイムPCRで定量した。しかし、このピーク産物にはビテロジェニン遺伝子の発現を促進する活性（成熟促進活性）は観察されなかった。これは、未成熟な卵巣には成熟促進ホルモンに対する感受性がない可能性が考えられた。そこで、現在は天然で成熟したクルマエビの卵巣培養系の確立に取り組んでいる。　スジエビのサイナス腺から主要なホルモン分子を精製し、N末端アミノ酸配列を決定した。その結果、それら主要な分子は他種十脚目甲殻類の卵黄形成抑制ホルモンと相同性を示した。現在、それら分子の生物活性を注射実験により調べている。　クルマエビ科のヨシエビでは脱皮抑制ホルモン様分子に成熟促進活性があることが報告されている。そこで、クルマエビの脱皮抑制ホルモンと脱皮抑制ホルモン様分子に成熟促進活性があるかどうかを確かめるために、それら2種類の分子の組換え体を大腸菌で発現させた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画通り成熟したクルマエビのサイナス腺に特異的に観察される分子を精製することができた。スジエビを用いた実験が予定より遅れているが、当初の研究計画にはなかった、クルマエビの脱皮抑制ホルモンと脱皮抑制ホルモン様分子の組換え体の調製を既に終了した。総合的に判断すると、概ね順調に進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

本課題で単離したクルマエビの成熟期に特異的に観察される分子、大腸菌で発現させた組換え脱皮抑制ホルモンと組換え脱皮抑制ホルモン様分子の成熟促進活性を、成熟したクルマエビの卵巣培養系を用いた実験と、成熟したクルマエビへの注射実験により明らかにする。　スジエビを用いた研究は、注射実験による成熟制御活性の測定にのみ的を絞る。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

クルマエビとスジエビなどの生物材料費、ビテロジェニン遺伝子の発現量を定量するためのリアルタイムPCRの試薬代に研究費を使用する予定である。