|
本研究は動物の光受容・情報伝達系がどのように出来てきたかを明らかにするために、1)系統樹上で重要な位置を占める刺胞(クラゲ)、扁形(プラナリア)動物の眼で、どのような光受容タンパク質(オプシン)、情報変換タンパク質(Gタンパク質)が用いられているかを明らかにする。2)中枢神経系などにある眼以外の光受容、情報伝達系についても同様な検討を加えることを目的とした。得られた成果は以下の通りである。
1-1) 刺胞動物カミクラゲ・オプシンの一次構造を明らかにした。ノーザンブロットにより眼領域での発現を確認した。また、C末ペプチドに対する抗血清を用いた光学顕微鏡、及び、電子顕微鏡レベルでの免疫組織学的検討により、オプシンが眼の繊毛部位にあることを確認できた。現在明らかになっているオプシンとしてはアミノ酸数は最も少なく、最も原始的な生物由来である。
1-2) 我々は既に扁形動物プラナリア・オプシンの一次構造を明らかにしていたが、本研究ではプラナリアの眼からGq、GoクラスのGタンパク質遺伝子を得ることができた。それらの発現をWhole-mount in situハイブリダイゼーション法、及び、Gqタンパク質のC末配列に特異的な抗体を用いて調べたところ、Gqが眼に大量に発現していることが示された。これらの結果はプラナリア・ロドプシンがGqクラスのGタンパク質と共役していることを示す結果であり、進化の早い時期からロドプシンとGqとが共役していたことが明らかにされた。
2) 蚕幼虫の脳、及び、単眼からオプシン遺伝子のC末側配列を得ることができた。また、両者の配列は完全に一致していた。これは、同一のオプシンが幼虫の脳、及び、単眼で使われていることを示唆する結果である。さらに、C末ペプチドに対する抗血清を作製して、免疫組織化学的に調べたところ、幼虫の単眼で明らかな陽性反応が得られた。
|
