| 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 |
澤辺 智雄 北海道大学, 大学院・水産科学研究院, 教授 (30241376)
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)
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| キーワード | アワビ / 多糖分解酵素 / アルギン酸 / ラミナラン / オリゴ糖 / 海藻多糖 / 糖代謝 / 解凍系 |
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| 研究概要 |
海藻を常食するアワビやアメフラシのような軟体動物腹足類は、海藻に含まれるアルギン酸やラミナラン、β-1,4-マンナンなどの多糖を炭素源およびエネルギー源として利用している。本研究では、アワビの海藻多糖代謝機構の解明を目指し、腹足類のもつ海藻多糖分解酵素およびその代謝に関連する酵素の性状を解析している。既に、アルギン酸代謝系酵素の性状について詳細に検討したが、本年度はアワビの好適餌料である紅藻に含まれるβ-マンナンの分解に関連する酵素の性状を解析した。アワビの消化液には、マンナンを分解する酵素としてβ-マンナナーゼHdManが含まれていることを既に申請者らは明らかにした(J.Biotech.,2006.著者ら)。ただし、この酵素は海藻のマンナンを2糖や3糖に分解するものの、単糖(マンノース)にまでは分解できなかった。一方、アワビの消化液ではマンナンからマンノースが生じた。従って、この消化液にはマンナンの単糖化に関わる酵素が含まれると推定された。そこで、マンノオリゴ糖を基質としてこれをマンノースに変換する酵素の単離を試みた。その結果、分子量約11万の酵素を単離することに成功した。この酵素は、p-nitrophenyl-β-D-mannopyranosideおよびβ-マンノオリゴ糖を特異的に分解することから、β-マンノシダーゼと同定された。このことから、アワビは海藻のマンナンをβ-マンナナーゼとβ-マンノシダーゼによりマンノースに変換し、これを代謝利用していると推定された。マンナナーゼとマンノシダーゼの協同作用によるマンノースの生成は、アメフラシにおいても確認でき、これら腹足類の消化液中で生じたマンノースは、肝膵臓へ移行後フルクトース-6-リン酸への異性化を経て、解糖系で代謝されると推定された。
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