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卵外被の溶解機構ー卵黄膜ライシンと孵化酵素の作用

研究課題

研究課題/領域番号 02304010
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 動物発生・生理学
研究機関上智大学

研究代表者

山上 健次郎  上智大学, 理工学部, 教授 (50011474)

研究分担者 横沢 英良  北海道大学, 薬学部, 教授 (90012765)
野村 晃司  東京都老人総合研究所, 主任研究員 (30073026)
井内 一郎  上智大学, 理工学部, 助教授 (10011694)
星 元紀  東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (20012411)
福島 和 (灰野 和 / 福島(灰野) 和)  東京都立大学, 理学部, 助手 (70087138)
研究期間 (年度) 1990 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
16,600千円 (直接経費: 16,600千円)
1992年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1991年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
1990年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
キーワード卵外被 / 卵(黄)膜ライシン / 孵化酵素 / 受精 / 孵化 / タンパク質の構造 / プロテアソーム / 卵膜硬化 / プロテアーゼ / 卵膜タンパク質 / プロテオソ-ム / 卵膜 / 受精膜 / プロテア-ゼ
研究概要

本総合研究の当初の目的は次の3つに大別された。すなわち、(1)卵黄膜ライシンの精製と性質を明らかにすること、(2)孵化酵素の精製と性質を明らかにすること、及び(3)両者の基質である卵(黄)膜の構造をしらべ、その溶解機構を解析することであった。最終年度にあたって本研究班の成果をふり返ってみると、ほぼ当初の目的を達成した様に思われる。(1)に関しては、海産無脊椎動物の非酵素性ライシンと酵素性ライシンの研究に大別される。前者については既にバテイラについて、そのユニークな作用機構が解明され、又一次構造も明らかになっているが、本研究において、アクビのライシンが二種のタンパク質より成り、それらが異なった作用により卵黄膜を溶解することが判った。又cDNAクローニングにより近縁種のライシンの構造比較が可能となった。後者に関してはホヤの酵素性ライシンの本体の解明が進み、キモトリプシン様性質を持つもの、又プロテアソームと考えられるものなどが見出されてきた。(2)については基質特異性がウニ酵素(エンベリシン)について詳細にしらべられ、魚類(メダカ)孵化酵素の2成分のcDNAクローニングの結果から酵素の一次構造が解明された。ウニと魚類の孵化酵素の異同を論ずる事が出来る様になった。メダカ酵素では発生過程における遺伝子発現と酵素形成もしらべられた。哺乳類(ハツカネズミ)孵化酵素についての阻害実験が行われ、トリプシン阻害剤に感受性を持ち、トリプシン様酵素の可能性がある。(3)ライシンと孵化酵素に共通の基質となる卵黄膜の構造に関しては、ウニと魚類において主に硬化の際の架橋構造と構成サブユニットの分析が行われ多くの知見が得られた。
以上の結果を総括すると個々の材料についての知見が増え且つ深まったばかりでなく、それらの間の異同が可成り明らかとなり、不溶性被膜である卵外被溶解の生物学を目指した当初の目的は充分に達成された。

報告書

(4件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (35件)

  • [文献書誌] 灰野 和: "非酵素ライシン:軟体動物における卵膜溶解の作用機溝" 生化学. 65. 164-176 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Marino,Rita: "Purification and characterization of a ritel-line coat lysin from Ciona intestinalis sperwatozoa" Mol.Reprod.Dev.32. 383-388 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masuda,Kaori: "Some Properties of the hardening Processin chorions isolated from unfertilized eggs of medaka,Origias latiqes" Dev.Growth Diff.34. 545-551 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ake,Hiroyuki: "The egg-jelly macromolecule,a fucase sulphate glyco conjugate,originates from the accessory cells of the ovary in the sea urchin Hemicentrotus Pulcherremas" Arch.Dev.Bial.201. 179-189 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nomura,Kohji: "The specificity of sea urchin hatching ergyme(envelysin)places it in the mammalian matric metallo pro teinase family" Biochemistry. 1991. 6115-6123 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawahara,Hiroyuki: "Cell cycle-dependent change of Proteasome distrifution during embryonie development of the ascidian Halocynthia roretzi" Dev.Biol.151. 27-33 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasumasu,Shigeki: "Isolation of cDNAs for LCE and HCE,two constituent Proteases of the hatching erzyue of Oryzias latipes and concurrent expression of their mRNAs during development" Dev.Biol.153. 250-258 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Haino-Fukushima,K.: "Non-enzymatic lysins: Action mechanism of molluscan vitelline coat lysins (in Japanese)" Seikagaku. 6.5. 164-176 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Marino, R.et al.: "Purification and characterization of a vetelline coat lysin from Cionaintestinalis spermatozoa" Mol.Reprod.Dev.32. 383-388 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Abe,H.et al.: "The egg-jelly macromolecule, a fucose sulphate glycoconjugate, originates from the accessory cells of the ovary in the sea urchin Hemicentrotus pulcherrimus" Arch.Dev.Biol.201. 179-189 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nomura,K.et al.: "The specificity of sea urchin hatching enzyme (envelysin) places it in the mammalian matrix metallo-proteinase family" Biochemistry. 1991. 6115-6123 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawahara,H.et al.: "Cell cycle-dependent change of proteasome distribution during embryonic development of the ascidian,Halocynthia roretzi" Dev.Biol.151. 27-33 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasumasu,S.et al.: "Isolation of cDNAs for LCE and HCE, tow constituent proteases of the hatching enzyme of Oryzias latipes, and concurrent expression of their mRNAs during development" Dev.Biol.153. 250-258 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 灰野 和: "非酵素性ライシン:軟体動物における卵膜溶解の作用機構" 生化学. 65. 164-176 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Marino,Rita: "Purification and characterization of a vitellinecoat lysin from Ciona intestinalis spermatozoa" Mol.Reprod.Der.32. 383-388 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Masuda,Kaori: "Some Properties of the hardening processin chorions isolated from unfertilized eggs of medaka,Oryzias latipes" Der.Growth Diff.34. 545-551 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Abe,Hiroyuki: "The egg-jilly macromoleculi,a fucose sulphate glyco conjugate,originates from the accessory cells of the ovary in the sea urchin Hemicentrotus pulcherimas" Arch, Der, Biol.201. 179-189 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Nomura,Kohji: "The specificity of sea urchin hatching euzyme cenre(ysin) places it en the wammaliau watrix metalloproteinase famuly" Biochemistry. 1991. 6115-6123 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Kawahara,Hirouyki: "Cell cycle-depeudent change of proteasome distribution during embryonic development of the ascidian Halocynthia roretzi" Der,Biol.151. 27-33 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Yasumasu,Shigaki: "Isolation of cDNAs for LCE and HCE,two constituent Proteases of the hatching enzyme of Oryzias latipes,and concurrent expression of their mRNAs during development" Dev.Biol. 153. 250-258 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Murata,K.: "Spawning femaleーspecific egg envelope glycoproteinーlike substances in Oryzias latipes" Dev.Growth Diff.33. 553-562 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Usui,N.: "Two major scrosomal proteins act on differnt parts of the oocyte vitelline coat in the abalone,Haliotis discus" Mol.Reprod.Dev.28. 189-198 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Amano,T.: "Treatment of starfish sperm with egg jelly induces the degradation of histones" Dev.Growth Diff.34. 99-106 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Yasumasu,S.: "Two constituent proteases of a teleostean hatching enzyme:Concurrent syntheses and pakaging in the same secretory granules in discrete arrangement" Dev.Biol.149. 349-356 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Nomura,K.: "The specificity of sea urchin hatching enzyme(envelysin)places it in the mammlian matrix metalloproteinase family" Biochemistry. 30. 6115-6123 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Saitoh,Y.: "Comparative studies on proteosomes(multicatalytic proteinases)isolated from spermatozoa and eggs of sea urchins" Comp.Biochem.Physiol.99. 71-76 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Yamgami,K.: "Int.Rev.Cytol." Academic Press, (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Masuda,K.,I.Iuchi and K.Yamagami: "Analysis of hardening of the egg envelope (chorion) of the fish,<Oryzias>___ー <Latipes>___ー" Dev.Growth Diff. 33. 75-83 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Usui,N.and K.HainoーFukushima: "Two major acrosomal proteins act on different parts of the oocyte vitelline coat in the abalone,<Haliotis>___ー <discus>___ー" Mol.Reprod.Dev.(1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Sawada,H.,K.Yamazaki and M.Hoshi: "Trypsinーlike hatching protease from mouse embryos:Evidence for the presence in culture medium and its enzymatic properties" J.Exp.Zool.254. 83-87 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Iuchi,I.,K.Masuda and K.Yamagami: "Change in component proteins of the egg envelope (chorion) of rainbow trout during hardening" Dev.Growth Diff.33. 85-92 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Nomura,K.,N.Suzuki and S.Matsumoto: "Pulcherosine,a novel tyrosineーderived trivalent crossーlinking amino acid from the fertilization envelope of sea urchin embryo" Biochemistry. 29. 4525-4534 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Saitoh,Y.,H.Kawahara,Miyamatsu,H.and H.Yokosawa: "Comparative studies on proteosomes (multicatalytic proteinases) isolated from spermatozoa and eggs of sea urchins" Comp.Biochem.Physiol.(1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 浜崎 辰夫・井内 一郎・山上 健次郎: "メダカの生物学(第3章.PP28ー45)" 東大出版会, 351 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 安増 茂樹・井内 一郎・山上 健次郎: "メダカの生物学(第7章,PP93ー108)" 東大出版会, 351 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2021-09-29  

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