ヨーロッパウナギ（Anguilla anguilla）とナイルティラピア（Oreochromis niloticus）におけるミオイノシトールリン酸合成酵素の発現：海水順化の影響

Myo-inositol phosphate synthase expression in the European eel (Anguilla anguilla) and Nile tilapia (Oreochromis niloticus): effect of seawater acclimation.

• Svetlana Kalujnaia
• Neil Hazon
• Gordon Cramb

抄録

ウナギとティラピアのゲノムには単一のMIPS遺伝子（Isyna1/Ino1）が存在し、すべてのウナギ組織で単一のミオ-d-イノシトール3リン酸合成酵素（MIPS）転写物が同定されているが、ティラピアのすべての組織で2つのMIPSスプライスバリアント（MIPS(s)とMIPS(l)と呼ばれている）が見られる。より大きなティラピアの転写物[MIPS(l)]は、ゲノム配列中のエクソン5と6の間に87ヌクレオチドのイントロンが含まれていることに起因する。ほとんどのティラピア組織において、MIPS(s)転写体は、MIPS(l)転写体が優勢な白骨格筋と卵母細胞を除いて、はるかに高濃度(一般的には10倍以上)を示す。SW順化により、試験した全てのティラピア組織でMIPS(s)とMIPS(l)の両方のmRNA発現が大きく（6～32倍）増加したのに対し、ウナギでは、発現の変化はより控えめな2.5倍の増加にとどまり、腎臓のみでの発現変化にとどまった。ウェスタンブロットにより、分子量40～67 kDaの免疫反応性MIPSタンパク質が種および組織特異的に同定された。ウナギから試験したどの組織においても、免疫反応性タンパク質の発現量にはSW順化は影響を与えなかった。しかし、ティラピア組織に見られる主要な67 kDaの免疫反応性タンパク質（MIPSであると推定される）は、SW馴化した魚の鰓とヒレのサンプルでは11倍と54倍の発現増加を示した。免疫組織化学的検査では、SWに適応したティラピアのみから採取したエラ、ヒレ、皮膚、腸で特異的な免疫反応が認められた。免疫蛍光により、MIPSは鰓軟骨細胞や一次フィラメントの上皮細胞、皮膚やヒレの基底上皮細胞層、柱状腸管上皮細胞や粘液細胞の細胞質、さらには未知の腸内分泌様細胞に発現していることが示された。

A single MIPS gene (Isyna1/Ino1) exists in eel and tilapia genomes with a single myo-d-inositol 3-phosphate synthase (MIPS) transcript identified in all eel tissues, although two MIPS spliced variants [termed MIPS(s) and MIPS(l)] are found in all tilapia tissues. The larger tilapia transcript [MIPS(l)] results from the inclusion of the 87-nucleotide intron between exons 5 and 6 in the genomic sequence. In most tilapia tissues, the MIPS(s) transcript exhibits much higher abundance (generally >10-fold) with the exception of white skeletal muscle and oocytes, in which the MIPS(l) transcript predominates. SW acclimation resulted in large (6- to 32-fold) increases in mRNA expression for both MIPS(s) and MIPS(l) in all tilapia tissues tested, whereas in the eel, changes in expression were limited to a more modest 2.5-fold increase and only in the kidney. Western blots identified a number of species- and tissue-specific immunoreactive MIPS proteins ranging from 40 to 67 kDa molecular weight. SW acclimation failed to affect the abundance of any immunoreactive protein in any tissue tested from the eel. However, a major 67-kDa immunoreactive protein (presumed to be MIPS) found in tilapia tissues exhibited 11- and 54-fold increases in expression in gill and fin samples from SW-acclimated fish. Immunohistochemical investigations revealed specific immunoreactivity in the gill, fin, skin, and intestine taken from only SW-acclimated tilapia. Immunofluorescence indicated that MIPS was expressed within gill chondrocytes and epithelial cells of the primary filaments, basal epithelial cell layers of the skin and fin, the cytosol of columnar intestinal epithelial and mucous cells, as well as unknown entero-endocrine-like cells.

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