| 研究概要 |
1.海産二枚貝における卵成熟と産卵の調節に関わる分子とそれらの相互関連
セロトニン(5-HT)による放卵誘起は,頭部・足部神経節(CPG)由来の新規の抑制因子とプロスタグランジンF_<2α>(PGF_<2α>)によって強く抑制される。PGF_<2α>は5-HTによる生殖管内の繊毛上皮細胞の繊毛運動の活性化による卵放出に対して抑制的な神経修飾物質として働き,一方,CPG由来の新規の抑制因子は卵成熟を抑制する,すなわち新規の卵成熟抑制因子であることがわかった。卵成熟抑制因子は卵膜上の受容体を介して伝えられ,その機能は海産二枚貝に普遍的に備わっていることが明らかになった。
2.新規の卵成熟抑制因子のシグナル伝達
卵成熟抑制因子は血液を介して運ばれ,5-HTによる卵膜5-HT受容体を介した卵成熟誘起に対して,卵膜上の卵成熟抑制因子独自の受容機構を介して抑制する。5-HTのシグナルはカルシウムチャンネルを介した細胞内カルシウムの流入を促し卵成熟を誘起するが,卵成熟抑制因子は細胞内へのカルシウム流入を抑制することによって,卵成熟誘起を抑制し,続く産卵抑制を引き起こすことを明らかにした。
3.卵膜5-HT受容体cDNAクローニングと構造機能解析
保存性の高い第3,6,7膜貫通領域をもとに設計した縮重プライマーによる逆転写,Nested PCRと,それによって得られた配列からRACEによって,454アミノ酸残基をコードするORFを含む約2kbpのcDNA配列を得た。演繹アミノ酸配列を解析した結果,Gi結合型である5-HT_1の特徴を持つことが判明した。
外部刺激によって伝えられた5-HTシグナルは卵膜5-HT受容体を介してcAMP合成抑制,細胞外カルシウム流入として卵内に伝達され卵成熟と生殖管内からの放卵を誘起するが,卵成熟抑制因子が細胞外カルシウム流入,PGF_<2α>が卵放出に対して抑制的に働くことで調節していることが示唆された。
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