研究課題
基盤研究(C)
生殖腺刺激ホルモン(GTH)はFSHならびにLHの総称で、成熟誘導機能タンパク質として卵や精子の形成を強く支配する。両GTHは、共通のαと互いに異なるβ(FSHβとLHβ)サブユニットの会合体からなる糖タンパク質ホルモンである。本研究では、遺伝子工学的手法を用いて2種類の組換えマダイGTHを合成するとともに、その生物学的特性を明らかにすることを目的としている。当該研究期間に得られた成果は、以下の通りである。(1)バキュロウイルス発現系を用いた組換えマダイGTHの合成GTHを構成する3つのサブユニットを別々に発現ベクターに組み込み、これらをカイコに共感染させることで2種類の組換えマダイGTH(FSHならびにLH)の合成に成功した。他方、両サブユニットを同一のベクターに組み込み、それぞれをカイコに感染させる共発現系では、GTHを構成するサブユニットの分泌発現量が低く、結果として組換えマダイGTHの合成には至らなかった。以上の結果より、2種類の組換え魚類マダイGTHの合成において、共感染系を用いたバキュロウイルス発現システムが非常に有効であることが示された。(2)組換えマダイGTHの生物学的特性共感染系で合成した組換えマダイFSHならびにLHが、精巣における雄性ホルモン(11-KT)の産生を促すことが明らかとなった。また、組換えマダイLHによって、卵濾胞の雌性ホルモン(E2)の産生が増加することが判明した。これらの生物活性は天然のGTHと同等のものであり、精製標品による解析で、カイコ体液1μl中に生物活性にして精製標品300ng相当の組換えGTHが含まれていることわかった。以上の結果より、遺伝子工学的手法を用いて合成した組換えマダイGTHが、天然のGTHと同等の生物活性を持つことが魚類で初めて明らかとなった。また、カイコ体液にはGTHのステロイド産生に抑制的に働く物質が含まれていることが示唆された。
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