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本研究ではミサキマメイタボヤの出芽における分化転換を誘導、制御すると思われる種々の因子の単離と構造・機能解析を行った。
1.レチノイン酸は芽体発生における形態調節の場を決定する内在因子である。そこでレチノイン酸合成酵素の候補であるアルデヒド脱水素酵素をコードする遺伝子断片を複数単離した。2つの遺伝子がレチノイン酸合成酵素との相同性を示し、芽体で発現することが分かった。
2.レチノイン酸受容体遺伝子のホモログのcDNAを単離し、全塩基配列を決定した。この遺伝子はレチノイン酸を取り込む芽体間充織細胞で時期特異的に発現すること、その発現がレチノイン酸によって誘導されることが分かった。
3.2タイプのHox遺伝子を単離した。これらが親個体と芽体の両方で発現していること、特に成体の間充織細胞で領域特異的に発現することから、出芽・再生能力および出芽における位置情報とHox遺伝子の関連が示唆された。
4.(1)レチノイン酸によって活性化されるアミノペプチダーゼを単離・精製した。(2)昨年度確立した囲鰓腔上皮由来の株化培養細胞は、精製したアミノペプチダーゼ画分を添加すると著しく増殖した。また抗アミノペプチダーゼ抗体はこの増殖促進効果を阻害した。(3)アミノペプチダーゼは消化管特異抗原の発現をも誘導すること、その誘導効果が細胞外マトリックスによる修飾を受けることが示唆された。
5.一方、ホヤの不溶性画分をトリプシン処理して可溶化した上清から株化培養細胞の増殖を促進する活性を得た。この因子を含む画分は脂肪酸を大量に含むがタンパク質含量が非常に少なく、また活性は熱およびプロテアーゼに耐性であることから、この因子が脂肪酸の誘導体であることが示唆されたので、現在さらに精製と分析を進めている。
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