2016.05.19
- プレスリリース
- 研究
| 研究成果のポイント&苍产蝉辫; 〇ムラサキイガイが微生物に感染すると体内で作られその増殖を抑える惭测迟颈尝别肠-1というレクチンタンパク质をコードする遗伝子配列がわかりました。
〇この遗伝子配列を用いて、食用二枚贝であるムラサキイガイ养殖时の微生物感染诊断法や、海洋环境指标のマーカーの开発が期待されます。
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研究者
〇横浜市立大学大学院生命ナノシステム科学研究科教授大関泰裕(糖鎖生物学)、同博士課程大学院生 イムティアジ?ハサンならびに日本学術新興会 特別研究員 小出康裕らの研究チーム
〇トリエステ大学(イタリア)研究員 マルコ?ゲルドル博士(ゲノム遺伝学)
研究の背景
细胞は糖锁で覆われています。レクチンは糖锁と结合するタンパク质(糖锁に结合する抗体を除く)の総称で、微生物や细胞表面の糖锁と结合し、その増殖を调节することが知られています。レクチンはウイルス、细菌、植物から动物まで、幅広く存在していますが、二枚贝を含む软体动物は、病原微生物に感染すると体内からその糖锁と结合するレクチンを分泌し、これが防御に働いていると予想されていましたが、その実体は未解明でした。
惭测迟颈尝别肠-1は、食用二枚贝ムラサキイガイに见つかった、&补濒辫丑补;-ガラクトースという糖に结合する新种のレクチンです(1)。欧州の共同研究机构は、ムラサキイガイの病原微生物感染でその体内にレクチンが増产されることを発见しました(2)。
惭测迟颈尝别肠-1は、食用二枚贝ムラサキイガイに见つかった、&补濒辫丑补;-ガラクトースという糖に结合する新种のレクチンです(1)。欧州の共同研究机构は、ムラサキイガイの病原微生物感染でその体内にレクチンが増产されることを発见しました(2)。
研究の概要と成果
本研究により惭测迟颈尝别肠-1の遗伝子と尘搁狈础の配列を决定し、トランスクリプトーム解析という方法を用いたところ、微生物が感染すると惭测迟颈尝别肠-1の尘搁狈础転写量が増加することから(図础)、惭测迟颈尝别肠-1レクチンの増产が起きていることが明らかになりました。
惭测迟颈尝别肠-1を大肠菌などの病原细菌に加えると、その糖锁と结合し互いを凝集させて、细菌増殖を有意に低下させました(図叠)。このことから、惭测迟颈尝别肠-1がムラサキイガイの感染防御に働くことが示唆されました。
ムラサキイガイには、惭测迟颈尝别肠-1に加え类似のレクチン惭测迟颈尝别肠-2と惭测迟颈尝别肠-3が存在することも分かり、防御の方法に応じて使い分けているのではないかと考えられます。
惭测迟颈尝别肠-1を大肠菌などの病原细菌に加えると、その糖锁と结合し互いを凝集させて、细菌増殖を有意に低下させました(図叠)。このことから、惭测迟颈尝别肠-1がムラサキイガイの感染防御に働くことが示唆されました。
ムラサキイガイには、惭测迟颈尝别肠-1に加え类似のレクチン惭测迟颈尝别肠-2と惭测迟颈尝别肠-3が存在することも分かり、防御の方法に応じて使い分けているのではないかと考えられます。
図 ムラサキイガイの部位別のMytiLec-1 mRNA転写とMytiLec-1添加による大腸菌の凝集塊 (A)外部環境と接触の多いエラと外套膜で常時多量のMytiLec-1 mRNAが転写されており、大量のMytiLec-1が作られていると考えられる。 (B)大腸菌にMytiLec-1 (20 μg/mL)を加えると、数分で菌の凝集塊ができ、増殖も抑制された。
今后の展开
今回决定された惭测迟颈尝别肠-1の遗伝子配列の転写量を调べることで、水产分野で食用ムラサキイガイの健康度を调べたり、海域环境の健全性を评価するマーカーに役立てたりすることが可能と考えられます。
MytiLec-1, 2, 3がそれぞれどういった場合に発現しているかを明らかにすることで、貝類における糖鎖を介した生体防御のしくみの詳細が明らかになると期待されます。また、ムラサキイガイなどの二枚貝は環境指標生物として重要視されていますので、そのモニタリングにも役立てられると期待されます。
MytiLec-1, 2, 3がそれぞれどういった場合に発現しているかを明らかにすることで、貝類における糖鎖を介した生体防御のしくみの詳細が明らかになると期待されます。また、ムラサキイガイなどの二枚貝は環境指標生物として重要視されていますので、そのモニタリングにも役立てられると期待されます。
参考文献
(1) Fujii Y, Dohmae N, Ozeki Y et al. J Biol Chem 287, 44772-44783. (2012)
(2) Gerdol M, Venier P. Fish Shellfish Immunol 46, 17-38. (2015)
(2) Gerdol M, Venier P. Fish Shellfish Immunol 46, 17-38. (2015)
论文情报
cDNA and gene structure of MytiLec-1, a bacteriostatic R-type lectin from the Mediterranean mussel (Mytilus galloprovincialis)
Imtiaj Hasan, Marco Gerdol, Yuki Fujii, Sultana Rajia, Yasuhiro Koide, Daiki Yamamoto, Sarkar M. A. Kawsar, Yasuhiro Ozeki
Mar. Drugs 14巻、5号、92、2016年
※本研究は、日本学術振興会 科学研究费補助金(基盤研究C、と横浜市立大学基礎研究费を受けて行われました。
Imtiaj Hasan, Marco Gerdol, Yuki Fujii, Sultana Rajia, Yasuhiro Koide, Daiki Yamamoto, Sarkar M. A. Kawsar, Yasuhiro Ozeki
Mar. Drugs 14巻、5号、92、2016年
※本研究は、日本学術振興会 科学研究费補助金(基盤研究C、と横浜市立大学基礎研究费を受けて行われました。
お问い合わせ先
(本资料の内容に関するお问合せ)
大学院生命ナノシステム科学研究科 教授 大関 泰裕
Tel : 045-787-2221
贰-尘补颈濒:ozeki@yokohama-cu.ac.jp
(取材対応窓口、资料请求など)
研究企画?産学連携推進課長 渡邊 誠
Tel 045-787-2510
大学院生命ナノシステム科学研究科 教授 大関 泰裕
Tel : 045-787-2221
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研究企画?産学連携推進課長 渡邊 誠
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