昆虫の生体防御蛋白の二重機能性に関する研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63440080
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 名取 俊二 東京大学, 薬学部, 教授 (50012662)
• 研究分担者: 駒野 宏人 東京大学, 薬学部, 助手 (40170378)
• キーワード: 生体防御蛋白 / ザルコファガレクチン / ザ-ペシン / 成虫原基 / 二重機能 / 胚細胞 / 成長因子 / センチニクバエ

研究概要

この研究は、研究代表者らが提唱して来た、生体防御蛋白の二重機能性を実証しようとするものである。昨年度は、センチニクバエのザルコファガレクチンについて得られた成果を報告したが、本年度はその後得られた実績と、新しい生体防御蛋白ザ-ペシンに関して得られた知見について記す。1.ザルコファガレクチンに関するその後の実績。昨年度、生体防御蛋白であるザルコファガレクチンが、実は成虫原基の分化過程でも出現し、原基の分化にとって重要な機能を果していることを報告した。その後、一旦分泌されたレクチンが、再度成虫原基を刺激するかどうかを検証する手始めとして、ヨ-ド125で標識したレクチンの成虫原基への結合を検討した。その結果、エクダイソンで分化を誘導した成虫原基は、分化誘導前の原基に比して、はるかによくこのレクチンを結合することが分った。すなわち、この系では、アップレギュレィションが働いており、分化誘導によりレクチンを合成するようになった成虫原基には、レクチンのリセプタ-も多量に発現するようになることが示された。2.ザ-ペシンに関する知見。ザ-ペシンは、グラム陽性菌に致死的に作用する抗菌蛋白で、幼虫の体表に傷をつけると合成が誘導されることから、生体防御蛋白であることが明らかになっている。アミノ酸40個よりなるザ-ペシンは、分子内SーS結合を3個持つ特微ある構造をとっている。このザ-ペシンが、胚由来の株化細胞、NIHーSapeー4の成長因子として働くことが示された。すなわち、Sapeー4細胞を低血清状態で培養すると、成長速度は著るしく低下するが、この系に精製したザ-ペシンを微量添加すると、添加量に応じて成長が回復することが示された。この事実は、ザルコファガレクチン以外の生体防御蛋白にも、二重機能を持つものがあることを示しており、提唱しているテ-ゼの一般性をうらづける興味深い事実である。

研究成果

• [文献書誌] Hiromi Saito: "Molecular cloning of cDNA for sarcocystatin A and analysis of the expression of the sarcocystatin a gene during development of Sarcophaga peregrina" Biochemistry. 28. 1749-1755 (1989)
• [文献書誌] Akihiro Shiraishi: "Humoral factor activating the Sarcophaga lectin gene in cultured fat body" Insect Biochem.19. 261-267 (1989)
• [文献書誌] Ayoko Kobayashi: "Cloning and in vitro transcription of the Sarcophaga lectin gene" Biochim.Biophys.Acta. 1009. 244-250 (1989)
• [文献書誌] Tomoko Ohsawa: "Expression of tumor necrosis factor at a specific developmental stage of mouse embryo" Develop.Biol.135. 459-461 (1989)
• [文献書誌] Akio Kanai: "Cloning of gene cluster for sarcotoxin I,antibacterial proteins of Sarcophaga peregrina" FEBS Letters. 258. 199-202 (1989)
• [文献書誌] Shunji Natori: "Ecdysone" Thime Medical Publishers,Inc.New York, 6 (1989)