先体反応の誘起に与る糖鎖シグナルとその受容

点击翻译按钮获取中文摘要

我々は受精様式上の特徴と配偶子多量入手の容易さから、ヒトデを使って先体反応誘起の分子機構を解析してきた。ヒトデ卵ゼリー中の3成分、ARIS, Co-ARIS, asterosapが先体反応の誘起に関っている。ARISは10^7 Da以上あるプロテオグリカン様分子である。高pH海水や高Ca海水中ではARISのみで先体反応を誘起出来るが、正常海水中ではARISとCo-ARIS、またはARISとasterosapが必要であることから、ARISが中心的な役割をする。この2年間、ARISの糖鎖構造の全貌、その受容体の性格を明らかにしてきた。また、ARISとともに先体反応誘起にかかわるasterosapの受容・情報伝達系がかなり明らかになってきた。このような進展から、ARIS受容体およびそのシグナル伝達系、ARISシグナル系とasterosapシグナル系の統合機構の解明が可能になってきた。本申請では、次の5点に通じて、きわめて複雑なARIS分子の構造、ARIS受容体およびそのシグナル伝達系、ARISシグナル系とasterosapシグナル系の統合機構の解明を目指すものである。1)ARIS糖鎖の3-D構造の推定 2)ARIS受容体の精製と構造決定 3)ARISタンパク部分の構造決定 4)ARIS糖鎖の生合成に必要な遺伝子群の網羅的解析 5)ARIS糖鎖シグナルの受容・情報伝達系とasterosapシグナルの受容・情報伝達系とのクロストークの分子的な実態の解析1)についてはAFMの利用により蛋白質と糖鎖が数珠状につながっていることが観察された。5)については先体反応を誘起するためには、asterosapによる急激な細胞内Caの上昇とARISのわずかな上昇により、恒常的なCaの上昇が誘起されることが見いだされた。この条件が先体反応に必須である。