シャットネラ細胞糖被膜の魚毒性因子としての多面的生化学的解析

• 研究課題/領域番号: 15K07580
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 水圏生命科学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 小田 達也 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 教授 (60145307)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 赤潮 / 微細藻類 / 毒性 / 活性酸素 / 溶血毒素 / シャットネラ / カレニア / ラフィド藻類 / 渦鞭毛藻類 / グリコキャリックス / プランクトン / 糖被膜 / 魚毒性

研究成果の概要

シャットネラ細胞表層は粘性多糖体である糖被膜(グリコキャリックス)で覆われており、活性酸素産生酵素(NADPH oxidase)が局在する事、糖被膜はシャットネラが魚鰓を通過する際、離脱し、鰓表面に付着する事から、鰓表面での持続的活性酸素産生が鰓機能に障害を与え、魚を窒息死させるとの推論に至っている。本研究では糖被膜に存在する 酵素蛋白質や粘性多糖体について解析している。1985年に鹿児島湾で分離され、それ以後研究室で継代培養されているシャットネラ株と2010年に島原半島で分離されたシャットネラ株では魚毒性が著しく異なり、島原株は活性酸素産生能が高く、より強い魚毒性を示す事を見出している。

研究成果

• [雑誌論文] Haemolytic activity and reactive oxygen species production of four harmful algal bloom species. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kichul Cho, Takuya Kasaoka, Mikinori Ueno, Leila Basti, Yasuhiro Yamasaki, Daekyung Kim, Tatsuya Oda.
  • 雑誌名: European Journal of Phycology 巻: 印刷中 号: 3 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1080/09670262.2017.1286525
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effects of alginate oligomers on the expression of cell cycle- and stress related genes in Chlamydomonas reinhardtii. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mikinori Ueno, Tomoki Nishiguchi, Satoshi Takeshita, Kenichi Yamaguchi, Tatsuya Oda.
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1080/09168451.2017.1292836
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Carbohydrate recognition by the rhamnose-binding lectin SUL-I with a novel three-domain structure isolated from the venom of globiferous pedicellariae of the flower sea urchin Toxopneustes pileolus (2017)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama Tomomitsu、Ichise Ayaka、Unno Hideaki、Goda Shuichiro、Oda Tatsuya、Tateno Hiroaki、Hirabayashi Jun、Sakai Hitomi、Nakagawa Hideyuki
  • 雑誌名: Protein Science 巻: 26 号: 8 ページ: 1574-1583
  • DOI: 10.1002/pro.3185
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Macrophage-stimulating activities of newly isolated complex polysaccharides from Parachlorella kessleri strain KNK-A001 (2017)
  • 著者名/発表者名: Ueno Mikinori、Cho Kichul、Hirata Narumi、Yamashita Kenji、Yamaguchi Kenichi、Kim Daekyung、Oda Tatsuya
  • 雑誌名: International Journal of Biological Macromolecules 巻: 104 ページ: 400-406
  • DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2017.06.014
  • NAID: 120006987468
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Evidence for the presence of cell-surface-bound and intracellular bactericidal toxins in the dinoflagellate Heterocapsa circularisquama (2017)
  • 著者名/発表者名: Cho Kichul、Wencheng Li、Takeshita Satoshi、Seo Jung-Kil、Chung Young-Ho、Kim Daekyung、Oda Tatsuya
  • 雑誌名: Aquatic Toxicology 巻: 189 ページ: 209-215
  • DOI: 10.1016/j.aquatox.2017.06.016
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Inhibitory effect of sulphated polysaccharide porphyran (isolated from Porphyra yezoensis) on RANKL-induced differentiation of RAW264.7 cells into osteoclasts (2017)
  • 著者名/発表者名: Ueno Mikinori、Cho Kichul、Isaka Shogo、Nishiguchi Tomoki、Yamaguchi Kenichi、Kim Daekyung、Oda Tatsuya
  • 雑誌名: Phytotherapy Research 巻: 32 号: 3 ページ: 452-458
  • DOI: 10.1002/ptr.5988
  • NAID: 120006988029
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Comparative studies on the fish-killing activities of Chattonella marina isolated in 1985 and Chattonella antiqua isolated in 2010, and their possible toxic factors (2016)
  • 著者名/発表者名: Kichul Cho, Jun Sakamoto, Tatsuki Noda, Tomoki Nishiguchi, Mikinori Ueno, Yasuhiro Yamasaki, Motoaki Yagi, Daekyung Kim, Tatsuya Oda
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 80 号: 4 ページ: 811-817
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1116929
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Anti-obesity effects of enzymatically-digested alginate oligomer in mice model fed a high-fat-diet. (2016)
  • 著者名/発表者名: Satoru Nakazono, Kichul Cho, Shogo Isaka, Ryogo Abu, Takeshi Yokose, Masakazu Murata, Mikinori Ueno, Katsuyasu Tachibana, Kaysuya Hirasaka, Daekyung Kim, Tatsuya Oda
  • 雑誌名: Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre 巻: 7 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1016/j.bcdf.2017.02.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ascophyllan functions as an adjuvant to promote anti-cancer effect by dendritic cell activation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wei Zhang. Takasi Okimura, Li Xu, Lijun Zhang, Tatsuya Oda,Minseok Kwak, Qing Yu, and Jun-O Jin
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 7 号: 15 ページ: 19284-19298
  • DOI: 10.18632/oncotarget.8200
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Ginseng berry extract attenuates dextran sodium sulfate-induced acute and chronic colitis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wei Zhang, Li Xu, Si-Young Cho, Kyung-Jin Min, Tatsuya Oda, LiJun Zhang, Qing Yu, Jun-O Ji
  • 雑誌名: Nutrients 巻: 8 号: 4 ページ: 199-199
  • DOI: 10.3390/nu8040199
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Neuroenzymatic activity and physiological energetics in Manila clam, Ruditapes philippinarum, during short-term sublethal exposure to harmful alga, Heterocapsa circularisquama. (2016)
  • 著者名/発表者名: Leila Basti, Satoshi Nagai, Satoshi Watanabe, Tatsuya Oda, Yuji Tanaka
  • 雑誌名: Aquatic Toxicology 巻: 176 ページ: 76-87
  • DOI: 10.1016/j.aquatox.2016.04.011
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Intracellular haemolytic agents of Heterocapsa circularisquama exhibit toxic effects on their own cells and suppress both cell-mediated haemolytic activity and toxicity to rotifers (Brachionus plicatilis). (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoki Nishiguchi, Kichul Cho, Masumi Yasutomi, Mikinori Ueno, Kenichi Yamaguchi, Leila Basti, Yasuhiro Yamasaki, Satoshi Takeshita, Daekyung Kim, Tatsuya Oda.
  • 雑誌名: Aquatic Toxicology 巻: 179 ページ: 95-102
  • DOI: 10.1016/j.aquatox.2016.08.019
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lethal effects of ichthyotoxic raphidophytes, Chattonella marina, C. antiqua, and Heterosigma akashiwo, on post-embryonic stages of the Japanese pearl oyster, Pinctada fucata martensii (2016)
  • 著者名/発表者名: Leila Basti, Kiyohito Nagai, Jiyoji Go, Sho Okano, Tatsuya Oda, Yuji Tanaka, Satoshi Nagai
  • 雑誌名: Harmful Algae 巻: 59 ページ: 112-122
  • DOI: 10.1016/j.hal.2016.08.003
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Protective effect of porphyran isolated from discolored nori (Porphyra yezoensis) on lipopolysaccharide (LPS)-induced endotoxin shock in mice. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoki Nishiguchi, Kichul Cho, Shogo Isaka, Mikinori Ueno, Kenichi Yamaguchi, Daekyung Kim, Tatsuya Oda.
  • 雑誌名: International Journal of Biological Macromolecules 巻: 93 ページ: 1273-1278
  • DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2016.09.091
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chemical and mass spectrometry characterization of the red alga Pyropia yezoensis chemoprotective protein (PYP): protective activity of the N-terminal fragment of PYP1 against acetaminophen-induced cell death in Chang liver cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Choi YH, Yamaguchi K, Oda T, Nam TJ.
  • 雑誌名: Int J Mol Med. 巻: 35 号: 1 ページ: 271-276
  • DOI: 10.3892/ijmm.2014.1992
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enhanced biomass and lipid production by supplement of myo-inositol with oceanic microalga Dunaliella salina. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kichul Cho , Kil-Nam Kim, Na-Lae Lim, Moo-Sang Kim, Jeong-Chul Ha, Hyeon Ho Shin, Mi-Kyung Kim, Seong Woon Roh, Daekyung Kim, Tatsuya Oda
  • 雑誌名: Biomass & Bioenergy 巻: 72 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1016/j.biombioe.2014.11.014
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Antioxidant and anti-inflammatory activities of porphyran isolated from discolored nori (Porphyra yezoensis) (2015)
  • 著者名/発表者名: Shogo Isaka, Kichul Cho, Satoru Nakazono, Ryogo Abu, Mikinori Ueno, Daekyung Kim, Tatsuya Oda
  • 雑誌名: International Journal of Biological Macromolecules 巻: 74 ページ: 68-75
  • DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2014.11.043
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anti-metastatic effects of the sulfated polysaccharide ascophyllan isolated from Ascophyllum nodosum on B16 melanoma (2015)
  • 著者名/発表者名: Ryogo Abu, Zedong Jiang, Mikinori Ueno, Shogo Isaka, Satoru Nakazono, Takasi Okimura, Kichul Cho, Kenichi Yamaguchi, Daekyung Kim, Tatsuya Oda
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communication 巻: 458 号: 4 ページ: 727-732
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.01.061
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Alginate oligomer induces nitric oxide (NO) production in RAW264.7 cells: elucidation of the underlying intracellular signaling mechanism. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mikinori Ueno, Kichul Cho, Satoru Nakazono, Shogo Isaka, Ryogo Abu, Satoshi Takeshita, Kenichi Yamaguchi, Daekyung Kim, and Tatsuya Oda
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 79 号: 11 ページ: 1787-1793
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1052768
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Comparison of fish-killing activities of Chattonella antiqua and Chattonella marina against three fish species and possible mitigation effect of alginate oligomer on Chattonella sp. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mikinori Ueno, Tomoki Nishiguchi, and Tatsuya Oda
  • 学会等名: PICES-2016 Annual Meeting 25 Years of PICES: Celebrating the Past, Imagining the Future (North Pacific Marine Science Organization).
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2016-11-02
  • 国際学会
• [学会発表] Biological activities of alginate oligosaccharides prepared by enzymatic digestion. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mikinori Ueno and Tatsuya Oda
  • 学会等名: 2015 ANNUAL MEETING OF THE SOCIETY FOR GLYCOBIOLOGY.
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2015-12-01
  • 国際学会