光受容色素系の適応と進化ー分子細胞生物学的アプローチー

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62304008
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 塚原 保夫 東北大学, 応情研, 教授 (60004587)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 篠沢 隆雄 鳴門教育大, 理, 助教授 (30025449) ; 藤 義博 九州大, 理, 助教授 (60037265) ; 臼倉 治郎 東京大, 医, 助手 (30143415) ; 鬼頭 勇次 大阪大, 理, 助教授 (40028139) ; 鈴木 龍夫 浜庫医大, 医, 助手 (90068544)
• Keywords: 光受容色素 / 光受容分子 / 発色団 / 適応的変化 / 系統発生 / 感幹 / ロドプシン代謝

Research Abstract

腹足類概日リズムのペースメーカーニューロンと予想される神経節細胞, 光受容部位と考えられる構造が見いだされた(片桐). 光受容膜の発生過程と日周変化過程間に類似点が見いだされた(藤). 物理化学的な環境の変化に対して抵抗力が強いと言われたいた, 早期受容器電位がCa欠損状態で失われることを見いだし, この現象を利用してCaの動態を予測した(大津). トンボ目では, 頭部に複眼と同じカロチノイド組成が見られ, カロチノイドが視物質発色団の前駆体であるかどうかを検討した. 一方トンボ複眼中には, 前駆体の候補として大量の11ーシス形3ーヒドロキシレチニルディエステルが見いだされた(関). アメリカザリガニでは11ーシス形のレチノールとデヒドロレチノールの両者が主としてドコサヘキサンエン酸エステルとして存在し, 発色団前駆体であると結論された(鈴木). 生体内の発色数11-シス化反応には光依存性と非依存性の両者がある. 非依存性のものの中のカロチノイド投与により作られる経路の遮断された突然変異体が見いだされた(磯野). スルメイカ光受容細胞内に存在することが明らかにされた, レチナール結合タンパク質に対する抗体がショウジョウバエの網膜特有のタンパク質の一つに反応することが判った(尾崎). ショウジョウバエのロドプシンに対するモノクローナル抗体を用いて微絨毛の中の数種の細胞小器官に抗原性が検出された(谷村). ザリガニの測想される2種のオプシンは, モノクローナル抗体によっては, 現在までは識別不可能である(塚原). 免疫性を損なわずに固定する方法を開発し, オプシンの所在を正確に調べた(臼倉). cAMP及びcGMP依存イオンチャネルタンパク質の候補として3種のタンパク質が同定された(篠沢). ホタルイカは, 環境光のみではなく, 自己の発光を受容するのに適した3種の視物質を持っている(鬼頭).

Research Products

• [Publications] Katagiri,Y.;Katagiri,N;Shimatani,Y.: Zool.Sci.4. (1987)
• [Publications] 島谷祐一,片桐康雄,片桐展子: 東女医大誌. 57. 89 (1987)
• [Publications] Toh,Y.: J.Electron Microsc.36. 213-223 (1987)
• [Publications] Yamana,K;Toh,Y.: J.Exp.Biol.131. 205-213 (1987)
• [Publications] Toh,Y;Y: J.Comp.Neurol.
• [Publications] Seiki,T.;Fujishita,S.;Azuma,M.;Suzuki,T.: Zool.Sci.4. 475-481 (1987)
• [Publications] Seki,T.;Fujishita,S.;Ito,M.;Matsuoka,N.;Tsukida,K.: Exp.Biol.
• [Publications] Ito,M.;Matsuoka,N.;Tsukida,K;Seki,T.: Chem.Pharm.Bull.
• [Publications] Arikawa,K.;Kawamata,K.;Suzuki,T.;Eguchi,E;: J.Comp.Physiol.A.161. 161-174 (1987)
• [Publications] Suzuki,T.;Eguti,E.: Experientia.
• [Publications] Matsumoto,H.;Isono,K.;Pye,Q.;Pak,W.L.: Proc.Natl.Acad.Sci.USA.
• [Publications] Isono,K.;Tanimura,T.;Tsukahara,Y.: J.gen.Physiol.
• [Publications] Ozaki,K.;Terakita,A.;Hara,R.;Hara,T.: Vision Res.27. 1057-1070 (1987)
• [Publications] Kimura,K.;Shimozawa,T.;Tanimura,T.: J.Neurogen.4. 31-28 (1987)
• [Publications] deCouet,H.G.;Tanimura,T.: Eur.J.Cell Biol.
• [Publications] Funakoshi,M.;Tanimura,T;Ninomiya,Y.: Chem.Senses. 12. 285-294 (1987)
• [Publications] Hariyama,T.;Tsukahara,Y.: Comp.Biochem.Physiol.
• [Publications] Isono,K.;Tanimura,T.;Tsukahara,Y.: J.gen.Physiol.
• [Publications] Usukura,J.: Cell Tissue Res.247. 483-488 (1987)
• [Publications] Usukura,J.: Prog.clin.biol.Res.247. 195-207 (1987)
• [Publications] 臼倉治郎: 生体の科学. 38. 322-331 (1987)
• [Publications] Shinozawa,T.;Terada,S.;Matsusaka,H.;Yamashita,S.: FEBS LETTERS. 219. 293-295 (1987)
• [Publications] Shinozawa,T.;Sokabe,M.;Terada,S.;Matsusaka,H.; Yoshizawa,T.: J.Biochem. 102. 281-290 (1987)
• [Publications] Hayashi,F.;Hatano,O.;Shinozawa,T.: Radioisotopes. 36. 347-350 (1987)
• [Publications] Motoyama.;H.,Hamanaka,T.;Kito,Y.;Morita,H.;Abran,D.; Boucher,F.: Biochim.Biophys.Acta. 861. 9-15 (1987)
• [Publications] Hiraki,K.;Hamanaka,T.;Yoshihara,K.;Kito,Y.: Biochim.Biophys.Acta. 891. 177-193 (1987)
• [Publications] Salesse,C.;Leblanc,R.M.;Kito,Y.: Eye Res.
• [Publications] Matsui,S.;Seidou,M.;Horiuchi,S.;Uchiyama,I.;Kito,Y.: J.gen.Physiol.
• [Publications] 針山孝彦,塚原保夫: 動物生理. 4. 11-18 (1987)
• [Publications] 鬼頭勇次,清道正嗣: "神経情報伝達分子" 培風館, 7 (1988)
• [Publications] 塚原保夫: "神経情報伝達分子" 培風館, 6 (1988)