| 研究課題/領域番号 |
19H03024
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
清水 宗敬 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (90431337)
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| 研究分担者 |
棟方 有宗 宮城教育大学, 教育学部, 准教授 (10361213)
森山 俊介 北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (50222352)
内田 勝久 宮崎大学, 農学部, 教授 (50360508)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 成長 / ストレス / ホルモン / サケ科魚類 / 養殖 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、サケ科魚類の成長に重要なインスリン様成長因子結合蛋白（IGFBP）の組換え蛋白を作製して、ゲノム編集による機能解析と免疫測定系の確立を行い、メカニズムの理解に基づいた成長・ストレスの診断法を開発することを目的としている。本年度は以下の成果を得た。
ニジマスのIGFBP-2b1と-2b2の組換え蛋白の作製を大腸菌発現系を用いて行った。まずヒスチジンタグ（His）のみを付加した組換えIGFBP-2b1と-2b2を発現させた。その後、組換えIGFBPをニッケルカラムを用いて精製した。これらの特性を解析した結果、IGFBP-2b2はIGF-1結合能を持たないことが示唆された。また、IGFBP-2b1については、蛋白質の折りたたみと溶解性を高めるチオレドキシン（Trx）とHisを付加した組換え蛋白も作製した。Trx.His.IGFBP-2b1をエンテロキナーゼ（EK）による酵素処理して融合パートナーを切断し、逆相クロマトグラフィーにより精製した。さらに、サクラマスIGF-1のTrx・His付き組換え蛋白を作製した。その際に、EK認識配列をThrombin認識配列に変えたところ、非特異的な分解が減少し、回収率が大きく向上した。この操作は組換え蛋白IGFBPにも応用可能であると考えられる。これによりmgオーダーの大量作製が期待できる。
作製・精製したニジマスIGFBP-2b1を用いて生体投与実験を行った。当初はゲノム編集魚に投与する計画であったが、コロナ禍のため実施が困難であったため、野生型ニジマス0年魚に組換え蛋白を投与した。投与により、血中IGF-1量には変化が見られなかったものの、血中IGF-1量と肥満度の間に正の相関が見られるようになった。今後、上述の方法で大量に作製した組換えIGFBP-2b1を用いて再実験を行うことで、その作用経路が明らかになると考えられる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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