ヘモシアニンのアミノ酸配列の比較によるカブトガニ類の進化及び分子進化の研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08454274
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 杉田 博昭 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (50133004)
• Keywords: カブトガニ類 / ヘモシアニン / ヘモシアニンサブユニット / アミノ酸配列 / 生物進化 / 分子進化 / 動物系統分類学

Research Abstract

アジア産カブトガニ類3種(カブトガニ Tachypleus tridentatus、ミナミカブトガニT. gigas、 マルオカブトガニCarcinoscorpius rotundicauda)は、それぞれヘモシアニンサブユニットを6個持っている。これらのサブユニットの抗原性の比較及び2つのサブユニットのアミノ酸配列の比較から、3種のカブトガニ類は6組のオルソロガスなヘモシアニンサブユニットを共通祖先から種分化により受け継いでいることが分かっている。このようなオルソロガスな関係にあるサブユニットのアミノ酸配列を調べカブトガニ類の種分岐パ-タンや分岐年代を調べる本研究の第一段階として、アジア産3種のヘモシアニンサブユニットのN末端アミノ酸配列を分析した。
アメリカカブトガニ(Limulus polyphemus)の既存の8個のヘモシアニンサブユニットのN末端配列を含め、4種のカブトガニ類のヘモシアニンサブユニットのN末端アミノ酸配列を比較したところ、アメリカカブトガニもアジア産3種と6組のオルソロガスなサブユニットを共有していることが明らかになった。さらに、アメリカカブトガニの系統に於いて2つのサブユニットの重複が生じたことも明らかとなった。
今後、アメリカカブトガニを含めた現存4種のカブトガニ類のヘモシアニンサブユニットを精製し、全アミノ酸配列を比較することにより、6通りのカブトガニ類の系統樹を推定することが可能であると判明した。