生体膜脂質の環境適応機構とその遺伝的制御

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61480465
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 野沢 義則 岐大, 医学部, 教授 (10021362)
• 研究分担者: 長尾 清治 岐阜大学, 医学部, 助手 (30183528) ; 岡野 幸雄 岐阜大学, 医学部, 講師 (10177066) ; 江川 滉二 東京大学, 医科学研究所・癌体質学研究所, 教授 (00012724)
• キーワード: 生体膜脂質 / 環境適応機構 / 遺伝的解析 / 膜物性修飾 / 低温シフト

研究概要

1.生育環境変化に伴うリボゾームの変動
テトラヒメナ細胞を高温,飢餓培地で培養させると、ポリソーム量は著しく減少する。これに対して総mRNA(ポリARNA,オリゴdTセルロースカラムによって分離)の量の変化は軽度であった。 ついで飢餓培地で生育させた細胞に低温ショック(39℃→15℃)を与えても細胞の生存活性には変化がなかった。
飢餓・低温シフトを施した細胞では、飢餓のみの場合に比してもノソームからポリソームの移行の傾向が著明であった。したがって、このポリソームの増加が低温ショックによって新たに合成されたmRNAに由来するものなのか、あるいはmRNAプールからの動員によるものかを明らかにする必要がある。さらに、低温ショックによって合成が誘導されるタンパク質を【^3H】-リジンによって細胞を標識し、二次元電気泳動オートラジオグラフィーによって解析し、固有タンパク質の同定を試みる。
2.生育環境変化に伴う膜脂質構成修飾と膜物性変化
テトラヒメナ細胞を飢餓状態にするとジアシル型リン脂質が減少し、アルキル型,C-P型が増加した。また、低温シフトすると、飽和脂肪酸のパルミチン酸が急減し、不飽和脂肪酸(γ-リノレン酸,リノール酸)が増加した。飢餓細胞を低温シフトすると、アルキル型で不飽和脂肪酸の多いリン脂質が増加した。このようにして得られた脂質構成修飾膜を電子スピン共鳴法とフリーズフラクチャー電顕で調べたところ、低温下生育による脂質修飾に伴って膜流動性の修復が起こり、低温細胞では流動性の高い膜になることが示された。

研究成果

• [文献書誌] Kohidai,L.: Cell.Mol.Biol.32. 641-645 (1986)
• [文献書誌] Nozawa,Y.: Insect Sci.Applic.7. 267-277 (1986)
• [文献書誌] Arai,H.: J.Biochem.99. 125-133 (1986)
• [文献書誌] Saito,M.: Mol.gen.Genet.(1986)
• [文献書誌] Nagao,S.: Arch.Biochem.Biophys.252. 179-187 (1987)
• [文献書誌] Banno,Y.: Exp.Cell.Res.(1987)
• [文献書誌] Nakamura,Y.Raznikoff,W.S.,et al.(eds.): "RNA Polymerase and the Regulation of Transcription" Elsvier Science Publishing Co.,Inc., (1986)
• [文献書誌] Nozawa,Y.Aloia,R.C.(ed.): "Advances in Membrane Fludity;Regulation of Membrane Fluidity in Unicellular Organisms" Alan R.Liss,Inc., (1987)