魚類の胚発生におけるN型糖鎖脱離の生理的意義およびその生理機能の解明

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魚類の受精卵や胚では、タンパク質に結合していない遊離したN型糖鎖（遊離N型糖鎖）が見つかっている。これら遊離N型糖鎖はその構造上の特徴から、卵黄タンパク質や受精に関与するタンパク質より切り出されている、と考えられている。また、特定の構造の遊離N型糖鎖は、未受精卵では見られず、胚発生段階特異的に作られることから、正常な胚発生に必要なことが示唆されている。このように魚類の正常な胚発生には特定の糖タンパク質からN型糖鎖が脱離することが重要であると予想されているにも関わらず、魚類におけるN型糖鎖脱離酵素の遺伝子の同定は行われていない。さらに、魚類では他の脊椎動物と異なる性状を持つN型糖鎖脱離酵素の存在が示唆されているが、その遺伝子や生理機能は全く不明である。しかし、魚類におけるN型糖鎖脱離酵素の遺伝子の同定は行われていない。そこで、本年度は脊椎動物で高く保存されている中性PNGase(Ngly1またはPNGaseと呼ばれている)および他の脊椎動物に存在しない、魚類のみに存在する酸性PNGaseの２つのN型糖鎖脱離酵素の同定をゼブラフィッシュで行なった。また、酵素学的性状を明らかにするために、タンパク質の発現系を確立し、酵素学的性状の解析を行なった。その結果、中性PNGaseは他の脊椎動物のNgly1と同様の酵素学的性状を示した。酸性PNGaseはメダカの報告と同じ酵素学的性状を示した。さらに、中性PNGaseおよび酸性PNGaseの生理機能を明らかにするために、これら遺伝子を欠損したゼブラフィッシュの作出も行なった。