麻痺性貝毒の代謝に関する研究

麻痹性贝毒代谢研究

• 批准号: 02F00519
• 负责人: 児玉 正昭
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02F00519/
• 关键词: 麻ひ性貝毒; Alexandrium tamarense; 毒結合タンパク; 代謝; メルカプトエタノール; チオール; タンパク分解酵素; ホタテガイ; タンパク; gonyautoxin; saxitoxin; タンパク質分解酵素

大船渡湾においてAlexandrium tamarenseの発生により毒化したホタテガイ中腸腺より水溶性タンパクおよび膜結合タンパク画分を抽出し、抽出物中の遊離の毒をゲルろ過で除去した後タンパク画分をmercaptoethanolで処理し、処理の前後における遊離の毒をHPLCで分析した。その結果、mercaptoethanol処理によりsaxitoxinおよびneosaxitoxin(STXs)が遊離してくることが判明し、タンパクのシステイン残基のチオール側鎖に麻ひ性貝毒(PSP)が結合していることが考えられた。一方、ゲルろ過で遊離の毒を除いた高分子のタンパク画分には微量のgonyautoxin(GTXs)が検出された。ゲルろ過の原理を考えると、低分子の毒成分がタンパク画分に溶出することは不可能である。この現象は分離操作の過程でタンパクに結合した毒が遊離し、このような毒の遊離に何らかの酵素が関与することを示唆した。そこで同様の操作をタンパク分解酵素の阻害剤の存在下で繰り返したところ、遊離するGTXの量は減少した。このことはタンパクに結合した毒がタンパク分解酵素の作用で遊離することを意味する。そこで有毒ホタテガイ中腸腺より分離した水溶性タンパクおよび膜結合タンパクをタンパク分解酵素で分解したところGTXを主成分とする毒が遊離し、遊離する毒量は膜タンパクのほうが顕著に多かった。この結果は、貝に取り込まれた毒の一部は膜タンパクと結合して存在し、同タンパクの代謝時に遊離することを示すものである。この結果は、毒化貝から毒が減少する過程でしばしば見られる毒量の増加が、毒を結合したタンパクの代謝が原因であることを示唆した。

从大船渡湾塔玛亚历山大藻中毒的扇贝中肠腺中提取水溶性蛋白质和膜结合蛋白级分，通过凝胶过滤除去提取物中的游离毒素后，用巯基乙醇处理蛋白质级分。采用HPLC分析治疗前后的游离毒素。结果发现，经巯基乙醇处理后，石房蛤毒素和新石房蛤毒素（STXs）被释放出来，这表明麻痹性贝类毒素（PSP）与该蛋白质的半胱氨酸残基的硫醇侧链结合。另一方面，在通过凝胶过滤除去游离毒素的高分子蛋白级分中检测到痕量的膝沟藻毒素（GTX）。考虑到凝胶过滤的原理，低分子量有毒成分不可能洗脱到蛋白质级分中。这一现象表明与蛋白质结合的毒素在分离过程中被释放，并且某种酶参与了这种毒素的释放。当在蛋白酶抑制剂存在下重复相同的过程时，释放的 GTX 量减少。这意味着与蛋白质结合的毒素通过蛋白水解酶的作用被释放。因此，当从有毒扇贝中肠腺中分离出的水溶性蛋白和膜结合蛋白被蛋白水解酶降解时，以GTX为主要成分的毒素被释放出来，并且膜蛋白释放的毒素量明显更高。该结果表明，贝类摄入的一些毒素与膜蛋白结合，并在蛋白质代谢过程中释放。这一结果表明，在有毒贝类的毒素消耗过程中经常观察到的毒素量增加是由于与毒素结合的蛋白质的代谢所致。