2015 Fiscal Year Annual Research Report
精子膜マイクロドメイン局在糖鎖による新規細胞内カルシウムイオン調節機構の解明
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25292216
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
北島 健 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (80192558)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 ちひろ 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (10343211)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / 受精 / 精子 / 生理活性 / 蛋白質 / カルシウム調節 / 受精能獲得 / GPIアンカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
精子マイクロドメインに局在して高度に糖鎖修飾されたGPIアンカータンパク質（Gapglycanと総称）の普遍的存在とそのCaイオン調節機構を解明するために、Gapglycanの生物種を超えた普遍的存在の証明（項目1）と、その細胞内Caイオン調節機構と役割の解明（項目2）を行った。項目1については、Gapglycanが広く動物種に存在することを証明するために、まず、(1)鳥類ニワトリから生化学的に単離した糖鎖に富むGPIアンカータンパク質SpGPの構造と機能解析を行った。その結果、部分アミノ酸配列から候補遺伝子が同定され（名称は未公表）、それが既知遺伝子からの新規スプライシング変異体であることが示された。また、SpGPに特異的な抗体3G9を用いた局在解析から、主として精巣で生合成されること、3G9抗体処理は精子細胞内Caイオン濃度変化と運動速度の低下を誘導することが判明し、Ca調節を介して精子運動性に関わることが示唆される。さらにウズラにも3G9抗体反応性と相同遺伝子の存在からSpGP様の分子の存在が判明した。一方、(2)哺乳類GapglycanであるCD52の遺伝子シンテニーから同定されたニワトリCD52-like（chCD52L）は、主として精巣上体上皮細胞で生合成､分泌されて精子上に取り込まれることが判明した。さらに、(3)アフリカツメカエルにおいてもCD52L遺伝子の存在をつきとめることができた。以上、GapglycanはSpGPとCD52Lの少なくとも2種類の分子が存在することが明らかになった。項目2について、ブタGapglycanと相互作用するCaポンプ/チャネルの同定には至らなかったが、プロテオミクス解析の結果、GPIアンカーを修飾する酵素との相互作用が見出されるなど興味深い結果が得られた。これらの分子の機能的相互関係は今後の課題として残された。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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