鳥類卵胞における選択的抗体輸送機構の解明と機能性卵開発への応用

• 研究課題/領域番号: 17780210
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用動物科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 村井 篤嗣 名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 助教授 (10313975)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 2006年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 2005年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
• キーワード: 鳥類 / ウズラ / ニワトリ / 卵胞 / IgY / 単量体 / Fc領域 / IgY結合因子 / 卵黄 / 抗体 / 移行量

研究概要

本研究では、鳥類卵胞における選択的抗体輸送機構の解明と機能性卵作出への応用を最終目標とし、卵胞輸送に必要とされる免疫グロブリンY(IgY)の構造領域と移行特性を明らかにすることを目的とした。得られた結果の概要は以下の通りであった。
(1)ニワトリの血液中に存在する3つのサブクラスの抗体(IgY、IgA、IgM)ならびに分子サイズの異なる2種類のヒトIgA抗体を産卵ウズラへ投与し、卵胞へ輸送される抗体量を比較した。その結果、卵胞へ輸送される抗体の大部分は単量体で、高分子の多量体は卵胞へ輸送されにくいことが判明した。すなわち、卵胞内へ輸送される抗体は第一義的に分子量によって選別される。
(2)単量体抗体の中でも卵胞への輸送量には差があり、IgYは他の単量体抗体の約10倍もの速度で卵胞内へ輸送されることが判明した。また、IgYの構造領域の中ではFc領域の保持が最重要で、この領域が欠損することにより卵胞へのIgY移行量は著しく減少することが判明した。
(3)この差が生じる原因として、Fc領域が欠損することにより血液中半減期が短くなり、その結果、移行量の減少を導いた可能性が考えられた。しかしながら、Fc領域を欠損した断片の中には、Fc領域よりも血中半減期が長いにもかかわらず、卵胞への移行量が著しく低いものが存在し、血中半減期の短縮が卵胞移行量の減少を導いたものではないと判断された。
(4)ニワトリ卵胞組織を可溶化し、DIG標識したIgY-Fc領域をリガンドとの結合活性の有無を調査した。その結果、非還元下において150kDa近辺にFc領域が結合したと思われるスポットを検出した。一方、ヒトIgGをリガンドとした時には同様なスポットは観察されなかった。よって、ニワトリ卵胞においてIgYと特異的に結合するタンパク質因子の存在が示唆された。