| 研究概要 |
脊椎動物における嫌気的解糖の最終産物はL-乳酸であるが、D-乳酸は乳酸菌などの微生物以外に無脊椎動物にも見いだされ、マダコではL-乳酸デヒドロゲナーゼ(LDH)よりもD-LDH活性が高いことが知られている。本研究については軟体動物におけるD-乳酸の生理機能の解明を目的として検討を行った。
まず、HPLCによるD-,L-乳酸の分離定量法を構築し、またD-,L-LDH活性の測定法およびD-乳酸生成の別経路の酵素グリオキシラーゼ(GLO)-Iおよび-IIの活性測定法を確立した。次に,軟体動物におけるD-,L-LDH活性の分布を調べた。その結果、これまで頭足類でのみ知られていたD-LDHが腹足類および二枚貝にもかなり広く存在することが確認された。特に、トコブシでは頭足類と比べてもはるかに高いD-LDH活性のみが検出された。また、これまでLDHが欠損していると考えられていたハマグリには高いL-LDH活性と弱いD-LDH活性の両方が存在することが明らかであった。一方、GLO-1活性は測定したすべての軟体動物に検出され、ハマグリでは頭足類の10倍以上の活性が認められた。アサリ、マシジミ、ヒザラガイ、トコブシ筋肉における活性もかなり強力であった。
トコブシにおけるD-LDH活性は中腸腺よりも筋肉部において高く、筋肉の部位による差は認められなかった。最適pHはピルビン酸からD-乳酸方向で8.5付近および逆方向で9〜10で、ピルビン酸により強く基質阻害を受けることが確認された。現在、トコブシからD-LDHの精製を試みている。これまでL-LDHしか存在しないと考えられていた動物にD-LDHおよびGLO-1活性が検出されたことで、嫌気耐性の高い軟体類における嫌気ストレス応答およびメチルグリオキサールの解毒との関連を明らかにする予定である。
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