受精・胚発生過程に関与する卵外被の機能分子

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07308051
• 研究種目: 総合研究(A)
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 片桐 千明 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90000827)
• 研究分担者: 山上 健次郎 上智大学, 理工学部, 教授 (50011474) ; 野村 晃司 東京都老人総合研究所, 主任研究員 (30073026) ; 中野 寛 千葉大学, 理学部, 教授 (80009604) ; 久保 英夫 東京都臨床医学総合研究所, 研究員 (50178034) ; 星 元紀 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (20012411)
• キーワード: 卵外被 / 卵膜 / 透明帯 / ゼリー層 / 糖蛋白質 / 精子受容体 / 卵膜ライシン / オボペロキシダーゼ

研究概要

哺乳類(中野)、両生類(片桐、久保)、魚類(山上)、原索動物(星)、棘皮動物(野村、鈴木)、および軟体動物(灰野)を用いてそれぞれ下記の成果を得た。
ブタ透明帯蛋白質のなかで精子との結合活性をもつのは、PZP3αの中性のN-グリコシド糖鎖群のうち3本鎖または4本鎖糖鎖であることをみいだした(中野);(b)カエル卵膜に対する精子の結合活性を測定する方法を開発し、同活性は39〜41kD糖蛋白質のGM2糖鎖であることを示す結果を得た(片桐);(c)ツメガエル卵・卵膜の主要糖蛋白質gp41のcDNAの塩基配列を決定し、予想されるアミノ酸配列からgp41が哺乳類ZP3のツメガエルホモログであることが明らかになった(久保);(d)ホヤ卵黄膜の精子受容体とみなされる糖蛋白質の蛋白質の部分構造を決定し、また精子受容活性をもつ酸性糖鎖を部分精製した(星);(e)ウニ卵ゼリーのうち3つのフコース硫酸糖蛋白質(FSG)HPLCで精製し 13〜15アミノ酸残基からなる4つのペプチド断片のアミノ酸配列を決定した(鈴木);(f)海産巻貝バテイラ属3種の卵膜ライシンがN末端76残基、C末端48残基で一致していることに着目して、逆転写PCR法によりこれらをコードするcDNAの全塩基配列を決定した(灰野);(g)メダカ卵膜を構成する3つの主要サブユニットを可溶化する方法を確立し、それらの前駆体(H-SF、L-SF)のcDNAの単離が進行中である(山上);(h)バフンウニ卵から軟受精膜を得てこれを可溶化し、架橋形成に重要と考えられる70kDオボペロキシダーゼを単離精製して部分的アミノ酸配列を決定した(野村)。

研究成果

• [文献書誌] Longo,F.J.,M.Hoshi et al.: "Ultrastructual localization of acrosome reaction-inducing sub-stance(ARIS)on pserm of the starfish,Asterias amurensis." Mol.Rep.Dev.41. 91-99 (1995)
• [文献書誌] Mita,K.,C.Katagiri et al.: "Structure and expression of genes for sperm-specific nuclear basic protein(SP4)in Xenopus laevis." Biochim.Biophys.Acta. 1245. 430-438 (1995)
• [文献書誌] Kubo,H.,M.Kotani et al.: "Differential distribution of ganglioside GM1 and sulfatide during the development of Xenopus embryos." Develop.Growth,Differ.37. 243-255 (1995)
• [文献書誌] Yonezawa,N.,M.Nakano.et al.: "Involvement of N-linked carbohydrate chains of pig zona pellucida in sperm-egg binding." Europ.J.Biochem.233. 35-41 (1995)
• [文献書誌] Nomura,K.& N.Suzuki: "Sea urchin ovoperoxidase;solubilization and isolation from the fertilization envelope and degradation by hatching enzyme." Arch.Biochem.Biophys.319. 525-534 (1995)
• [文献書誌] Murata,K.,K.Yamagami et al.: "Clonig of cDNAs for the precursor protein of a low-molcular weight subunit of egg envelope of the fish Oryzias latipes." Dev.Biol.167. 9-17 (1995)
• [文献書誌] Chiba,K.& M.Hoshi: "G-protein-mediated signal transduction for meiosis reinitiation in starfish oocytes." Progress in Cell Cycle Research. 1. 255-263 (1995)
• [文献書誌] Nakano,M.: "Structure and function of the N-linked carbohydrate chains of pig zona pellucida glycoproteins" J.Reproduction and Fertility. Suppl 51(in press). (1996)