2004 Fiscal Year Annual Research Report

ウミホタルルシフェリンの生合成研究

Research Project

Project/Area Number	04J05787
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	加藤愼一名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(DC2)
Keywords	ルシフェリン / ルシフェラーゼ / 生合成 / ウミホタル / セレンテラジン
Research Abstract	ウミホタルルシフェリンの生合成に関する物質を確定するために安定同位体標識化合物の合成及び取り込み実験を行った。その結果、標識化したアミノ酸については、L-トリプトファン・L-アルギニン・L-イソロイシンの3つのアミノ酸がウミホタルルシフェリン中への取り込みが認められた。また、ウミホタルルシフェリンを構築する炭素及び窒素原子のすべては、これら3つのアミノ酸に由来することが明らかとなった。中間体として予測されたジペプチドやトリペプチドの標識体については、現在までに、ルシフェリン中への有意な取り込みが、認められなかった。そこで、現在、新たな予想中間体についての合成の検討を行っている。また、同時に、放射性標識化したアミノ酸の取り込み実験を行い、中間体の機器分析による探索も合わせて行っている。次に、これまでのウミホタルルシフェリンの生合成研究の成果を応用し、ウミホタルルシフェリンと同じイミダゾピラジノン型ルシフェリンであるセレンテラジンを生合成できる生物の探索を行ってきた。その結果、甲殻類の一種において、自らの体内でセレンテラジンを生合成していることが示唆された。現在、その生物種が自らの体内でセレンテラジンを本当に生合成できるか確認を行いつつ、長期飼育条件の確立を目指し、研究を行っている。また、セレンテラジン生合成できる生物の探索を行った際に、採取した生物Discoconchoesia pseudodiscophoraが発光種であることを見出し、その発光基質がセレンテラジンであること機器分析に証明した。