海鳥類におけるヒ素高蓄積機構の解明

阐明海鸟体内高砷积累的机制

• 批准号: 14780426
• 负责人: 國頭 恭
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Shinshu University (2003)Ehime University (2002)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14780426/
• 关键词: ヒ素; 海鳥; グリシンベタイン; アルセノベタイン; クロアシアホウドリ

クロアシアホウドリにおけるヒ素の体内分布と化学形態を調査した。肺、筋肉、腎臓、肝臓、脾臓、すい臓は高いヒ素濃度を示し、特に筋肉は体内ヒ素負荷量の約80%を占めた。一般に海棲哺乳類などの海棲高等動物は肝臓と皮下脂肪のヒ素濃度が高く、魚類などの低次動物は筋肉にヒ素を高濃度に蓄積することが知られている。そのため、クロアシアホウドリ体内のヒ素分布の特徴は、海棲高等動物より海棲低次動物に似通っていることが判明した。各組織におけるヒ素の化学形態分析の結果、いずれの組織でもアルセノベタインが主要なヒ素化合物であり、81から99%を占めた。興味深いことに、トリメチルアルシンオキサイドは胃内容物から検出されなかったが、腸内容物と組織中で検出された。このため、腸内細菌により餌中に含まれていたジメチルアルシン酸がメチル化、あるいはアルセノベタインが分解され、トリメチルアルシンオキサイドが生成し体内に取り込まれることで、組織中に蓄積したことが予想された。クロアシアホウドリのヒ素高蓄積機構を解明するため、肝臓中におけるヒ素の細胞内分布と、アルセノベタインと浸透圧調節物質であるグリシンベタインの量的関係を調査した。ヒ素の細胞内分布と濃度の間には有意な関係は認められなかったが、アルセノベタイン((CH_3)_3As+CH_2COO-)とグリシンベタイン((CH_3)_3N+CH_2COO-)の濃度間には有意な負の相関が認められた。このためクロアシアホウドリは、グリシンベタインと構造が類似しているアルセノベタインを浸透圧調節物質として取り込んでいることが予想された。以前より海棲動物は陸上動物よりヒ素濃度が高いことが知られていたが、本研究より、この現象は、海棲動物がアルセノベタインを浸透圧調節物質として蓄積していることによるものと推察される。

Study on the distribution and chemical form of the compound in vivo The lung, muscle, kidney, liver, spleen, and liver are the highest concentrations of serotonin, and the specific muscle accounts for about 80% of the serotonin load. In general, marine mammals and marine higher animals have high concentrations of serotonin in liver and subcutaneous fat, and fish and lower animals have high concentrations of serotonin in muscle and muscle. The characteristics of the distribution of the hormones in the body of marine higher animals and marine lower animals were identified. The results of chemical speciation analysis for each tissue showed that 81 percent of the main compounds in each tissue were identified. The contents of the stomach and the intestine were found in the tissue. The bacteria in the intestine contain various kinds of acids, which are decomposed and accumulated in tissues. To investigate the relationship between the intracellular distribution and the amount of the hormone in the liver and the mechanism of its high accumulation. The intracellular distribution and concentration of the hormone were negatively correlated with each other. The structure is similar to that of the penetration pressure regulating substance. In the past, marine animals and terrestrial animals had high concentrations of phytohormones. In this study, phytohormones and phytohormones were detected in marine animals.

项目成果

Ebisuda, Kunito, Fujihara, Kubota, Shibata, Tanabe: "Lipid-soluble and water-soluble arsenic compounds in blubber of ringed seal (Pusa hispida)."Talanta. 61・6. 779-787 (2003)

Ebisuda、Kunito、Fujihara、Kubota、Shibata、Tanabe：“环斑海豹脂肪中的脂溶性和水溶性砷化合物”。Talanta 61・6（2003）。

Fujihara, Kunito, Kubota, Tanaka, Tanabe: "Arsenic accumulation and distribution in tissues of black-footed albatrosses."Mar.Pollut.Bull.. 印刷中.

Fujihara、Kunito、Kubota、Tanaka、Tanabe：“黑足信天翁组织中砷的积累和分布。”Mar.Pollut.Bull.. 正在出版。

Fujihara, Kunito, Kubota, Tanabe: "Arsenic accumulation in livers of pinnipeds, seabirds, and sea turtles : subcellular distribution and interaction between arsenobetaine and glycine betaine."Comp.Biochem.Physiol.Part C. 136・4. 287-296 (2003)

Fujihara、Kunito、Kubota、Tanabe：“鳍足类、海鸟和海龟肝脏中砷的积累：砷甜菜碱和甘氨酸甜菜碱之间的亚细胞分布和相互作用。”Comp.Biochem.Physiol.Part C. 136・4。 2003）

Kubota et al.: "Maternal transfer of arsenic to eggs of black-tailed gull (Larus crassirostis)from Rishiri Island, Japan"Appl.Organomet.Chem.. 16・8. 463-468 (2002)

Kubota 等人：“日本利尻岛黑尾鸥 (Larus crassirostis) 卵中砷的母体转移”Appl.Organomet.Chem.. 16・8 (2002)。

Kubota, Kunito, Tan abe: "Occurrence of several, arsenic compounds in the liver of birds, cetaceans, pinnipeds, and sea turtles."Environ.Toxicol.Chem.. 22・6. 1200-1207 (2003)

Kubota、Kunito、Tan abe：“鸟类、鲸类、鳍足类和海龟的肝脏中存在几种砷化合物。”Environ.Toxicol.Chem.. 22・6 (2003)。