蚕蛾精子の運動性獲得機構の解明,蚕蛾人工受精への挑戦

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03455026
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 小山内 実 金沢大学, 理学部, 教授 (50113486)
• 研究分担者: 鈴木 幸一 岩手大学, 農学部, 助教授 (20003791)
• キーワード: イニシャトリン / 無核精子 / 精子の運動性獲得 / イムノブロッティング / 前立腺 / ヤママユガ / カイコガ / エンドペプチダーゼ

研究概要

カイコガBombyx moriの前立腺のみに局在する、セリンプロテアーゼ型エンドペプチダーゼ、イニシャトリンは、精包における精子の運動性獲得のための反応を開始させ、いわゆる"静"を"動"の状態に変換せしめる重要な酵素である。少なくとも4つの生理的機能を有する。この酵素は極めて不安定で、アルギニンのC側で蛋白のペプチド鎖を切断する。前立腺抽出物を、電気泳動で展開後、イニシャトリンのバンドを切り出して抗体を作成し、イムノブロッテイングで調べた。前立腺にあるイニシャトリンは30KDaであるのに、精包のは29KDaであった。精包を出発材料として、TSK-Phenyl-5PW、Asahipack ES-502cカラムを用いてHPLCで精製し、4種のイソフォームを得た。2種は29KDaで、他の2種は26KDaであった。また、最後の精製に使用したES-502cカラムを用いて再度精製すれば、精製度が200%から100%に低下し、無核精子の賦活能も高くないことが分かった。これらは、この方法で得られたイニシャトリン標本が、分解され、不活性化されていることを示唆した。そこで、まずイニシャトリンに対するプロテアーゼ阻害剤の反応を調べ、次に、最大の阻害度を示したABA(p-aminobenzamidine)を用いてアフィニティカラムを作製し、前立腺からFPLCで分離精製を行った。このカラムの適用は、いずれもBAEEase活性を示す2つの蛋白分画をもたらした。分子量は30KDaと29KDaで、29KDaのは、30KDaの分解物であろうと推定された。高い無核精子賦活能も確認された。

研究成果

• [文献書誌] Osanai M.and Baccetti B.: "Two-steps acquisition of motility by insect spermatozoa" Experientia. 49. 593-595 (1993)
• [文献書誌] Asakura et al.: "In Vitro Production of Bombyx mori silkworm fibroin by organ culture of the posterior silk glands." Biotech.Bioengin.41. 245-252 (1993)
• [文献書誌] Osanai M.and Chen P.S.: "A comparative study on the arginine degradation cascade for sperm maturation of Bombyx mori and....." Amino acids. 5. 341-350 (1993)
• [文献書誌] Suzuki et al.: "Termination of diapause in pharate first-instar larvae of the Gypsy moth,Lymantria dispar japonica......" J.Insect Physiol.39. 107-110 (1993)
• [文献書誌] Kimura K.et al.: "Transposable elements in commercially useful insects:I.Southern hybridization study of silkworms......." Jpn.J.Genet.68. 63-71 (1993)