新しい脳下垂体ホルモンーソマトラクチンの機能と遺伝子の研究

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03405007
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 川内 浩司 北里大学, 水産学部, 教授 (70050523)
• 研究分担者: 酒井 正博 北里大学, 水産学部, 助手 (20178536) ; RANDーWEAVER マリアン 北里大学, 水産学部, 助手 (20221004) ; 小野 雅夫 北里大学, 医学部, 講師 (40050645) ; 平野 哲也 東京大学, 海洋研, 教授 (70013571)
• キーワード: ソマトラクチン / 下重体ホルモン / 一次構造 / 遺伝子構造 / ラジオイムノアッセイ / 太西洋タラ / シロサケ / ヒラメ

研究概要

大西洋タラ、ヒラメ、シロサケ、ギンザケ、ニジマス、およびアメリカナマズのソマトラクチン(SL)を精製し、前四者の一次構造を決定した。大西洋タラおよびシロサケのSLcDNAを同定した。タラとサケのSLは209残基、ヒラメは207残基からなる。SLは3個のSーS結合の他にシステイン残基を有し、これが容易に酸化されて重合した。大西洋タラとヒラメSLは1ヶ所の糖結合部位を有する糖タンパクであるが、シロサケSLは単純タンパクであった。この結果は前2者のSL細胞がPAS陽性であり、サケ科SLでは難染色であるという組織学的知見と符合した。シロサケSLのゲノム遺伝子の構造(16kb)を解析した。このSL遺伝子は哺乳類の成長ホルモン(GH)とプロラクチン(PRL)遺伝子よる大きいが、いずれも5個のエキソンからなる。大西洋タラおよびギンサケ・SLの抗体を調製し、ラジオイムノアッセイ系を確立した。大西洋タラのSLレベルは稚魚よりも成熟魚で高いこと。ギンザケのSLレベルは性腺の発達にともなって上昇し、最終成熟期に最大になった。これらの知見からSLは生殖と関係があることが示唆された。淡水、10mMCa+水、および80%海水中で飼育したニジマスの脳下垂体をシロサケのSL、GH、およびPRL抗体で免疫染色すると、Ca+水および80%海水で飼育としたニジマスのSL細胞の核と細胞面績は他のホルモン細胞と比べて有意に増大した。この結果からSLがカルシウム調節に関与する可能性が示唆された。一方、ニジマスに成長ホルモンを対照として、サケSLを投与し、成長促進活性の力価を比較したが、SLには活性がみとめられなかった。また、ニジマスのマクロファ-ジの活性化を指標として、SLの免疫賦活作用を検討したが、再現性のある結果は得られなかった。SLの酸化重合を考慮すると、SLを用いた上記の2つの研究の再検討が必要である。

研究成果

• [文献書誌] Takayama,y.,RandーWeaver,M.,Kawauchi,H.,Ono,M.: "Gene structure of chum salmon somatolactin,a presumed pituitary hormone of the growth hormone/prolactin family." Mol.Endocrinol.5. 778-786 (1991)
• [文献書誌] Takayama,Y.,Ono,M.,Randーweaver,M.,Kawauchi,H.: "Greater conservation of somatolactin, a presumed pituitary hormone of the growth hormone/prolactin family,than growth hormone in teleost fish." Gen.Comp.Endocrinol.83. 366-374 (1991)
• [文献書誌] RandーWeaver,M.,Kawauchi,H.: "Somatolactin: a new pituitary hormone related to growth hormone and prolactin." Kyoto Prolactin Conference. 6. 61-71 (1991)
• [文献書誌] Kajita.Y.,Sakai,M.,kobayashi,M.,Kawauchi,H.: "Enhancement of nonspecific cytotoxic activity of leucocyte in rainbow trout Oncorhynchus mykiss injected with growth hormone." Fish & Shell Immnology.
• [文献書誌] RandーWeaver,M.,Noso,T.,Kawauchi,H.,: "The complete amino acid sequences of two variants of growth hormon from Atlantic cod (Gadus morhua)." Gen.Comp.Endocrinol.81. 39-50 (1991)
• [文献書誌] RandーWeaver.M.,Noso,T.,Muramoto,K.,Kawauchi,H.: "Isolation and Chracterization of somatolactin,new protein related to growth hormon and prolactin from Atlantic cod (Gadus morhua)pituitary glands." Biochemistry. 30. 1509-1515 (1991)
• [文献書誌] RandーWeaver,M.,Bakar,B.I.,Kawauchi,H.: "Cellular localization of sometolactin in the pars intermedia of some teleost fishes." Cell Tissue Res.263. 207-216 (1991)
• [文献書誌] RandーWeaver,M.,Swanson,P.,Kawauchi,H.,Dickhoff,W.W.: "Somatolactin, a novel pituitary protein:Purification and plasma levels during reproductive maturation of coho salmon." J.Endocrinol.
• [文献書誌] RandーWeaver,M.,Kawauchi,H.,Ono,M.: "Evolution of the structure of the growth hormone and prolactin family In“Vertebrate Endocrinology:Fundamentals and Biomedical Implications."" Academic press Inc.,
• [文献書誌] RandーWeaver,M.,Kawauchi,H.: "Growth hormone,prolactin and somatolactin; a structural overview.In “The Biocemistry and Molecular Biology of Fishes"" Elsever Press., (1992)