| 研究課題/領域番号 |
19380117
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
尾島 孝男 北海道大学, 大学院・水産科学研究院, 教授 (30160865)
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| 研究分担者 |
井上 晶 北海道大学, 大学院・水産科学研究院, 准教授 (70396307)
田中 啓之 北海道大学, 大学院・水産科学研究院, 助教 (90241372)
澤辺 智雄 北海道大学, 大学院・水産科学研究院, 教授 (30241376)
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| キーワード | アワビ / 多糖分解酵素 / アルギン酸 / オリゴ糖 / フコイダン / 海藻多糖 / 解糖系 / 糖代謝 |
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| 研究概要 |
アワビなどの食藻性軟体動物の消化液中には、海藻由来のアルギン酸やフコイダン、セルロース、マンナン、キシラン、ラミナランなどの多糖を分解する様々な酵素が含まれる。海藻の多糖はアワビ消化液中の酵素によって単糖にまで分解され、解糖系に導入された後アワビの炭素源およびエネルギー源として代謝利用されていると考えられる。しかしながら、アルギン酸やフコイダンのような酸性多糖の場合、それらをオリゴ糖化する酵素(エンド型酵素)の存在は明らかになっているものの、単糖化する酵素(グリコシダーゼ様酵素)は見つかっていない。従って、アワビが海藻の酸性多糖をどのように代謝利用しているかについては未だ不明である。本研究では、アワビによる海藻の酸性多糖の分解機構の全容解明のために、アルギン酸やフコイダンを単糖にまで分解する酵素の探索と性状解析、さらにそれらの解糖代謝経路を解明することを目的としている。本年度は、先ずアワビ消化液中でのアルギン酸の糖化機構を、申請者らが既に単離しているエンド型およびエキソ型のアルギン酸リアーゼ、すなわちHdAlyとHdAlexを用いて解析した。それによれば、アルギン酸は、先ずHdAlyにより不飽和の3糖〜4糖に分解され、次いでこれらのオリゴ糖がHdAlexにより不飽和2糖およびα-ケト酸(2-ケト3-デオキシグルコンアルデヒド)に分解されることが明らかになった。一方、これらの酵素反応によって生じた不飽和アルギン酸オリゴ糖の内臓組織中での分布を調べた結果、それらは肝膵臓組織中に蓄積していることを見出した。この肝膵臓中のアルギン酸オリゴ糖は、アワビを絶食させると2〜3日で消失し、再度摂餌させると出現した。これらの結果から、アルギン酸オリゴ糖はアワビの肝膵臓中で代謝利用されていることが強く示唆された。
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