家蚕卵黄の生体膜融合特性

• 担当機関: 蚕糸・昆虫農業技術研究所
• 研究期間: 1995～1995
• 研究担当者: 玉田靖; 都島美行
• 発行年度: 1995
• 要約: イオンチャネル活性の測定方法であるリン脂質平面膜法を用い、家蚕卵黄の待性を調べ、電位に応じて生体膜に融合する成分があることを見出した。卵黄をゲル濃過法により分画し、各分画の特性を調ベ、卵特異性タンパク質がその主な要因であることを見出した。
• 背景・ねらい: 家蚕卵に含まれる主要なタンパク賛は卵黄であり、これはビテリン、卵特異性タンパク質（ESP）、および分子量3万前後のタンパク質から構成されている。ビテリンとESPには糖・脂質・リン酸が結合している。また、ESPには数カ所の疎水性領域がある。すなわち、家蚕卵黄には生体膜との関連性が見込まれるが、これは全く解明されていない。胚発育の人為的制御、例えば家蚕卵凍結保存などの必要性は高まっているが、その実現には卵黄の機能・挙動の解明が不可欠である。そのため、人工的な生体膜を用い、卵黄の生体膜融合待性を調べる。

成果の内容・特徴

1. 電解質溶液中で、リン脂質を用いた平面状の2分子層膜を作成した(図 1)。一方、ゲル濾過法により、ビテリン（分画A）、ESPとビテリンの混合物（分画B）、分子量3万前後のタンパク質（分画C）、およびタンパク質以外の成分（分画D）、以上4分画を卵黄から得た(図 2)。
   
2. 膜の近傍に末分画の卵黄を添加すると、膜に電位を加えると膜電流が変化し始め(図 3)、卵黄中のある物質が電位に促されて膜に融合するものと思われる。
   
3. 分画CとDをリン脂質膜に添加しても、膜電流は一切変化しなかった。
   
4. 分画Bは、末分画の卵黄と同様の生体膜融合性(図 4)を示した。
   
5. 分画Aは、膜電位の方向に依存しない融合性を示した。
   
6. 未分画の卵黄は、ESP単独の場合よりも生体膜融合性が高いと思われる。
   
7. ビテリンにも生体膜融合性があると思われるが、ESPとは異なる待性である。
   

• 成果の活用面・留意点: trans側電位がマイナスである細胞、例えば安静状態の神経細胞にESPが作用する場合、神経毒と同様の影響を与える恐れがあり、その生理的機能を十分かつ慎重に調べる必要がある。