ホヤにおけるアロ認識の分子機構

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04454024
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 星 元紀 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (20012411)
• 研究分担者: 千葉 和義 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (70222130) ; 松本 緑 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (00211574) ; 谷口 克 千葉大学, 医学部, 教授 (80110310)
• キーワード: ホヤ / アロ認識 / 自家不和合性 / 組織適合抗原 / 受精 / 血球

研究概要

有性生殖の本質は、同種異個体間で遺伝子を混ぜ合わせることにあるが、同種異個体すなわちアロの関係にある細胞が接し、混合することは免疫学的には起こりえないことである。この意味において、受精および着床は極めてユニークな生物現象であり、細胞性免疫機構との深いつながりを暗示している。事実雌雄同体、自家不和合性のホヤでは、血球におけるアロ認識と配偶子におけるアロ認識が、共通の遺伝子支配を受けていると考えられている。我々はこのような観点より、ホヤにおける受精の分子機構を研究してきた。
本研究では、ホヤの配偶子、血球共に共通の分子機構によりアロ認識が成立し、その機構は哺乳類で高度に発達しているアロ認識機構とも密接な関係にあるという2つの仮定の下に、マボヤ、ユウレイボヤを用い、卵黄膜および血球に存在し、アロ認識に直接関わる分子を同定することを目的としている。
ユウレイボヤで見いだされた自家不和合性に関与する卵黄膜物質について分子レベル解析するため、配偶子が多量に得られるマボヤの卵黄膜の調整を行い、卵黄膜の主要成分である60kDaの糖蛋白質の精製、構造解析を行っている。現在、C末端の7残基が決定された。
血球のアロ認識に関与する細胞群を同定するため、マボヤ血球細胞群の分画、同定を試みた。すでに成功しているナツメボヤの分画法を用いてみたが、マボヤの血球はナツメボヤより細胞の種類が多く、この方法での分画は不可能であった。現在単クローナル抗体による分画を進めている。

研究成果

• [文献書誌] Marino,R.,De Santis,R.Hirohashi,N.,Hoshi,M.,Pinto M.R.and Usui N.: "Purification and Characterization of A Vitelline Coat Lysin from Ciona intestinalis Spermatozoa." Mol.Reprod.Develop.32. 383-388 (1992)
• [文献書誌] De Santis,R.,Miyazaki,S.,Shirakawa,H.,Nakada,K.,Hoshi,M.,Marino,R.and Pinto M.R.: "Metalloendoproteases Are Involved in Gamete Fusion of Ciona intestinalis." DeV.Biol.153. 165-171 (1992)
• [文献書誌] Amano,T.,Okita,Y.and Hoshi,M.: "Treatment of Starfish Sperm with Egg Jelly Induces the Degradation of Histones." Develop.Growth,Differ.34. 99-106 (1992)
• [文献書誌] Kubo,H.,Jiang,G.,Irie,A.,Morita,M.,Inagaki,F.,Matsubara,T.and Hoshi,M.: "A Novel Ceramide Trihexoside from the Eggs of the Sea Urchin,Hemicentrotus pulcherrimus." J.Biochem.111. 726-731 (1992)
• [文献書誌] Chiba,K.,Tadenuma,H.,Matsumoto,M.,Takahashi,K.,Katada,T.and Hoshi,M.: "The Primary structure of the α-subunit of a starfish G protein involved in 1-methyladenine-induced oocyte maturation" Eur.J.Biochem.,. 207. 833-838 (1992)
• [文献書誌] 松本 緑: "DNA解析による種内遺伝的多型の研究法" 比較生理生化学. 9. 141-147 (1992)
• [文献書誌] Hoshi,M.,Okinaga,T.,Kontani,K.,Araki,T.and Chiba,K.: "Acrosome Reaction-Inducing Glycoconjugates in the Jelly Coat of Starfish Eggs.In “Comparative Spermatology,20Years After"(Serono Symposia Publication Series,Vol.75)" ed.B.Baccetti,Raven Press,NewYork,1106 (1992)