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マヒトデ(Asterias amurensis)を中心に昨年度までに同定した自切誘起因子(ATP)であるニコチンアミドとN-メチルキノリン酸の混合物を用いて、自切を誘起しその分子機構の解明を目的として、関連受容体の阻害剤試験を行った。阻害剤試験あるいは亢進剤を用いた試験から、グルタミン酸神経系NMDA受容体をはじめとしたグルタミン酸神経系が関与すること、これらの神経系を制御するDARPP-32とも連動し、protein phosphatase 1の阻害が継続することにより、自切を促進することが分かった。DARPP-32はドパミン神経系の制御に関与することから、ドパミン神経系の関与を検討したところ、D1が自切を促進、D2が阻害した。また、多量のニコチンアミドは、一部のNAD代謝系を阻害することがあるため、関連する酵素の阻害実験を実施した。NAD依存性のサーチュインやprotein phosphatase 2Bの阻害が自切時間を短縮した。これらの機構の詳細を今後検討する。
阻害剤試験などから自切への関与が示唆されたNMDA受容体のNR1、DARPP-32とN-メチルキノリン酸はキノリン酸がメチル化したものと予想されることから、キノリン酸の産生酵素である3H34DAの遺伝子がマヒトデに存在するかどうかの研究を開始した。いずれも、棘皮動物に存在することが確認されていないため、ヒトあるいはマウス、ラットでの配列を基にプライマーを作成し探索を行っている。
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