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養殖魚類キチン分解酵素の生体内における役割

研究課題

研究課題/領域番号 13660200
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水産化学
研究機関東京大学

研究代表者

河野 迪子  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (70092202)

研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードキチン分解酵素 / 養殖魚 / マダイ / キチナーゼ / クローニング / 免疫組織化学 / 構造解析
研究概要

魚類の中ではキチン分解活性の高いマダイを材料として、その胃のキチナーゼの酵素反応機構を調べた。最適pHは基質にグリコールキチンおよびN-アセチルキトオリゴ糖(GlcNAc_5)を角いた場合、前者ではpH2.5およびpH9.0であったが、後者ではpH2.5およびpH5.0と異なった。本酵素は長鎖の糖をよく分解し、2糖および3糖は分解しなかった。アロサミジンで阻害されること、反応生成物がβアノマー型であることなどからマダイ胃キチナーゼはファミリー18の糖質分解酵素と考えられる。
次いで、マダイ胃キチナーゼのcDNA配列の解析を行った。本酵素をコードするcDNAは1,428塩基であり、これから予測されるタンパク質のアミノ酸残基は476残基であった。得られた配列から相同性検索をした結果、ヒトおよびマウスの酸性キチナーゼ、ニワトリ胃および肝臓のキチン結合タンパクと高い相同性がみられた。また、マダイ胃キチナーゼのmRNAを用い、ノザン解析ならびにRT-PCR法によってマダイ成魚における各組織の発現状況を調べたところ、胃の他に肝臓、幽門垂および腸に発現がみられた。
さらに、マダイの発生に伴うキチナーゼの発現動態を免疫組織化学法によって調べた。孵化後2日目までは免疫陽性反応は観察されなかったが、孵化後3日目には腸に、24日目には胃が分化した個体は胃に、未分化の個体は腸に、46日目には胃のみに観察された。これらのことから、消化器系の発達に伴い孵化後20日目前後にキチナーゼの発現器官が腸から胃に移行したと考えられる。
以上の結果から、消化管に発現するキチナーゼはキチン質を含む餌料の消化の役割を果たすと考えられるが、肝臓のキチナーゼの役割については今後、検討の必要がある。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] Toshiki Watanabe, Michiko Kono: "Molecular studies of family 18 chitinases in animals--Structural and functional diversity."Chitin and Chitosan Research. 8. 95-104 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiki Watanabe, Michiko Kono: "Molecular analysis of family 18 chitinases in animals-Structural and f nctional diversity"Chitin and Chitosan Research. 8-2. 95-104 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiki Watanabe, Michiko Kono: "Molecular Studies of Family 18 Chitinases in Animals-Structural and Functional Diversity"Chitin and Chitosan Research. 8・2. 95-104 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 渡辺俊樹・河野迪子: "Molecular Studies of Family 18 Chitinases in Animal ----- Structural and Fanctional Deversity"キチン・キトサン研究. 8・2(印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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