ヒドラの摂食に伴うグルタチオン応答と傍分泌的修飾の分子機構

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03808034
• 研究機関: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 花井 一光 滋賀医科大学, 分子神経生物学研究センター, 助教授 (40108642)
• キーワード: ヒドラ / グルタチオン応答 / 細胞成長因子 / 触手球形成応答 / グルタチオン受容蛋白

研究概要

ヒドラは還元型グルタチオンを受容して摂食応答を示す。以前筆者が福岡でヒドラを飼育していたときには、特別な注意を払わなくても還元型グルタチオンに応じてこの摂食応答として触手球形成応答を示した。しかし大津に実験場所を移してからは、同じ株のヒドラを、同じ純水製造装置の水で、同じ餌で飼育したにもかかわらず、この反応が非常に弱くなってしまった。ヒドラの反応の内で触手球形成応答のみが細胞成長因子による修飾が起こるので、細胞成長因子の効果は飼育水に強く依存することになる。そこでこれを詳しく検討した。
純水製造装置より得られた純水をさらに蒸留して使用してみたところ、触手球形成応答をまったく示さなくなってしまった。これで飼育水中の微量成分が反応に決定的に重要であることがわかる。そこで様々の物質を飼育水中に微量加えてみたところ、酢酸アンモニウム、塩化コリン、イノシトール等をppmのレベルで加えた培養液中で4日間飼育すると触手球形成応答が示すようになり細胞成長因子による応答の修飾も見られるようになった。
これまでにヒドラのグルタチオン受容に関与する受容蛋白に対するモノクローナル抗体をいくつか得ているが、R5受容体はJ245とJ5の共通抗原でかつグルタチオンを結合する物である事を明らかにしている。これらの条件を満足するものは福岡で飼育しているヒドラでは180と200kDaの蛋白であった。ところが大津で飼育しているヒドラでは120と150kDaの蛋白になり幾分小さくなっていることがわかった。受容体が小さいことが触手球形成応答を誘起せず細胞成長因子による修飾も見られない事と関係している可能性がある。この点は今後更に検討して行きたい。

研究成果

• [文献書誌] Oomura,Y.,Sasaki,K.,Suzuki,K.,Muto,T., Li A-J., Ogita,Z.,Hanai,K.,Tooyama,I.,Kimura,H.,Yanaihara,N: "A new brain glucosensor and its physiological significance." Am J Clin Nutr. 55. 278S-282S (1992)
• [文献書誌] Nakayasu,H, Mizutani,H., Hanai,K., Kimura,H., Kuriyama,K.: "Monoclonal antibody to GABA binding protein, a possible GABAB receptor." Biochem Biophys Res Comm. 182. 722-726 (1992)
• [文献書誌] Ohta,K., Hanai.K., Morita,H.: "Glutathione-binding proteins identifiied by monoclonal antibodies which depress the behavioral response evoked by glutathione in Hydra." Biochim. Biophys. Acta.1117. 136-142 (1992)
• [文献書誌] Kuriyama,K., Nakayasu,H., Mizutani,H., Hanai,K., Kimura,H.: "Structure and function of GABA_B receptor in bovine cerebral cortex:analysis using the purified receptor and monoclonal antibody." Pharmacology Comm.2. 15-19 (1992)
• [文献書誌] Tooyama,I., Walker,D., Yamada,T., Hanai,K., Kimura,H., McGeer,E.G. McGeer,P.L.: "High molecular weight basic fibroblast growth factor-like protein is localized to a subpopulation of mesencephalic dopaminergic neurons in the rat brain." Brain Res.539. 274-280 (1992)
• [文献書誌] Sasaki,K., Oomura,Y., Suzuki,K., Hanai,K., Yagi,H.: "Acidic fibroblast growth factor prevents death of hippocampal cal pyramidal cells following ischemia." Neurochem. Int. 21. 397-402 (1992)
• [文献書誌] Torii,K., Hanai,K., Oosawa,K., Funaba,M., Okiyama,A., Mori,M., Murata,T., Takahashi,M.: "Serum levels and immunohistochemical brain localization in rats given diets deficient in L-lysine or protein." Phiysiology & Behavior. (1992)