内因子のビタミンB_<12>吸着増大作用における種属特異性について
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(2) . 北海道教育大学紀要(第2部 C) 第25巻 第1号 昭和49年8月. lof Hokka ive i . Journa ido Un ion (Sec l i t t IC t ) Vo r s tl974 y of Educa on l ,25 ,I Augus , No. 内因子の ビタ ミ ン. B,2. 吸着増大作用における. 種属特異性について. 山. 田. 正. 二. 北海道教育大学札幌分校家庭科食物学研究室. Some Speci i ins i in i t es Speci6ci es in the lnt r c Factor st ・ul on at. i t of Vi ami n B,2 Adsorpt on by organs Zれ 沙誌γo. i YAMADA Sho j Depa ido Uni tment 。f Home Bconomi i c s ty of Educa ion r t ver s ,Sapporo Branch , Hokka. Sum mary i lt was f ins i i imul es in th int tamin B, r c factor st on of vi at ound that species speci6cit 2 i he ki dney and placenta were the same as those observed in t hecase・ofthesmal on by t l adsorpt Thi hatan intrinsic factor and carrier protein wh i i tamin B, s suggest st ch b nd vi 2 in h i i i bl tto perp erc tssues possesssomecommonstructures. Thereceptorsi tes ood and transporti. ine int est ,. dney ofthe guinea pig were abl lintestine and the ki ft hesmal e to accept an intrinsic factor o f h i l l l f other animals as equal t t o t s a a own e ・ w s o y .. 多くの動物において生理的な量, すなわち通常食物から供給される程度の量の ビタミ ン B, 2は 遊 離の形ではごく僅か しか吸収されない, 小腸から充分に吸収されるためには内因子の助けを必要と する. 内因子は胃の粘膜の細胞で合成され胃液中に分泌される, 摂取された ビタミ ン B. 2は胃液中 の内因子と結合 して複合体を形成 し, そのままの形で小腸へ下降 して行く, 小腸には特異的な受容 体が存在 していて, その部位にこの複合体 が吸着す るのが吸収の第一段階である, この過程は ! れ 瞬かo でも観察される, すなわち,小腸粘膜とビタミ ン B. 2のみを温置してもほとんど吸着は起こ ら の小腸粘膜への吸着が著 しく増大するのである, ないが, これに内因子を添加するとビタミン B, 2 しか しながら, 小腸の受容体に吸着した内因子と ビタミン B賜 の複合体か ら, いかに して ビタミ ン B, 2 が小腸粘膜を通 して吸収されるかという点については現在のところ解明されていない実状であ る. い っ ぽう, 血 中 に 入 っ た ビタ ミ ン B, 2 は グロ プ リ ン画 分 の た ん ぱく と 結 合 して お り, ビタ ミ ン. B, 2 が臓器へ取り込まれる際にはこの担体たんぱくが重要な役割を果たしていると考え ら れ て い 5 )は 〆かo で胃か ら分泌される内因子が小腸へのみでなく腎臓や胎盤へも る. 著 者 ら1 ⑦〃 ’ , さ きに メ B賜 の吸着を増大させることを報告 し, 内因子と血中の担体たんぱくが一部類似した構造 と機能をもっていることを示唆した, 今回はこの点をさらに明 らかにする目的で, 内因子の小腸に ビタ ミ ン. 対する作用には種属特異性があること--すなわち, ある動物の内因子はその動物の小腸に対して は ビタ ミ ン B 2の吸着を増大させる効果があ っても, 他の動物の小腸に対 しては効果のあるばあい , とないばあいがあること--に着目 し, 腎臓や胎盤に対する内因子の作用にも種属特異性がみ られ るか どうかを検討 した..
(3) . 2. ,. .. -. 山. 田 .正 二. ,. 実験材料ならびに実験方法 1 . 実. 験. 材. 料. 実験動物 と しては K.K, 船橋農場製繁殖用固型飼料 F-1 で飼育 した Wi t s ar 系 シロ ネ ズミ と K.K. 製繁殖用固型飼料 GC-4 と ク ロ ー バ ー で 飼. Swi ss 系 ハ ツ カ ネ ズ ミ お よ び オ リ エ ンタ ル 酵 母. 1 2 )の 方 法 に よ っ て 採 取 した も 育 した雑種モルモッ トを用 いた, 内因子 原としての胃液は Shay ら”’ 2 1 ) C の, 胃粘膜抽出標品は astro ら’ の方法によって調製 したものを用いた. 胎盤はそれぞれ同系の 雌雄を交配し, 瞳脂膏によって姫娠 したことを確認 したうえ, 妊娠20日目に屠殺 して取り出 した, 7 放 射 性 ビタ ミ ン B, e o Chemi caI Cent r 2 と して は 5Co で ラ ベ ル した シア ノ コ バ ラ ミ ソ (Radi , Amer h l E d C i 4 4 能 s am, ngan ) . ” /”g を用いた, , 比放射 2 . 実. 験. 方. 法. 小腸, 腎臓および胎盤の組織ホモ ジネー トの作製方法, ならびにこれら組織ホモ ジネートヘの ビ 2 )によって報告されたものに著者 ら1 4 )が若干改良を加 t 吸着量の測定方法は, Ca ’ r s o ら1 えた方法によった. 内因子添加による ビタミン B1 2吸着増大量は, 反応系に添加する内因子の量に タ ミ ン B, 2. よって異な ってくる. したがって内因子の有効・無効を判定するばあいにも, 反応系に添加する内 因子源の量をほぼ一定にする必要がある, 現在内因子は純粋には単離されておらず, その量的指標 と してはそれが有している 特異的な性質である ビタミ ン B賜 結合能が用いられている, 本実験で )の 方 法 で l i は, 内因子源としての胃液および胃粘膜抽出標品の ビタミン B, t eb ら4 2 結 合 能 を Got 測 定 し, 600~1000β”g の ビタ ミ ン B. 2 結合能を有する量を用いた, 結. 果. 1 . 内因子と各臓器受容体との間の種属特異性 ある動物の内因子がその動物および他の動物の臓器に対して ビタミン Bー 2の吸着を増大させるか どう か を 検 討 した 結 果 が 表 1 で あ る, ツロ ネ ズ ミ と ハ ツ カ ネ ズミ の 内 因 子 は シロ ネ ズ ミ, ハ ツ カ ネ ズ ミ, モ ル モ ッ トの い ず れ の 動 物 の 小 腸 に 対 して も ビタ ミ ン B, 2 の吸着を増大させ る 効果があ っ ′ Table l l uding theint i i賃c i i ins ic f ine t i 力een theint t t t s be r ac es esspec e orand the organsinc , Spec Int ins i torsource r c fac Recept o・. Ra t; int ine t e s kidney l acent p a. Gas i t t r c mucosaext rac. Gas ic jui t r ce. Ra t. Guinea p・g. M[ ous e. 冊. 一. 汁. 冊 汁. 冊 一. Ra t ,. .. 汁. ,. Guinea p ig. -. 冊. 汁. Guinea p lg;. ~[ ouse; int ine t es ki dney. 汁. l acent a p. 掛. 汁. 汁. 汁 ●. 冊. Key: 一 ine”ec i l ly e賃ec ld enhancement l i l ight i han 2fo t d t ) t 2to 6f ve( ve s ve( e st o ,十s , 汁 e”ec h l 怪 l d h i h i h 6f ( ) ) 十 一 汁 t t t t r c e c v m a n o e n a n e m e n enhanc emen g e e o e y ,.
(4) . 2吸着増大作用における種属特異性について 内因子の ビタミンC1. た, そ してこれ ら動物の小腸に対して効果のある組合わせにおいては腎臓や胎盤に対 しても同様に 吸着の増大効果がみ られた, 一方モルモッ トの内因子は, モルモッ トの小腸および腎臓に対しての み有効であって, シロネズミとハツカネズミの小腸, および腎臓や胎盤に対しては無効であった. 逆にみればモルモッ トの各臓器の受容体はいずれの動物の内因子をも受け入れることができるとい うことになる. このように内因子と小腸の間にみ られる種属特異性が内因子と腎臓や胎盤との間に も全く同じようにみ られることがわか った, 2 . モルモッ ト受容体についての若干の検討 ‘ モ ル モ ッ トの 受容 体 は, モ ル モ ッ ト内 因 子 も シロ ネ ズ ミ 内 因 子 も 受 け 入 れ る こ と が わ か っ た が ,. これらに対する受容性に差はないのか, すなわち, モルモッ ト内因子とシロネ ズミ内因子はモルモ ッ ト受容体に対して同等に桔抗するのであろうか. 仮にそれが事実であるとすれば, モルモッ ト内 因 子 ・ ビタ ミ ン B賜 複合体のみが存在する0 まあい (図 1 -A) と, モルモッ ト内因子・ ビタミン B,2 複合体と シロネズミ内因子・ ビタミン B.2 複合体の両方が存在するばあい (図 1 -B ) を比較する と, 後者では両方の内因子・ ビタミン B. 2複合体が競合 して受容体に吸着するため, モルモッ ト内 因 子 ・ ビタ ミ ン B 複合体のみの吸着量をみれば前者の半分 に減少するはずである, この仮定が正 , 2 {A). . ‐. ー. . 7Co t (A) When only guinea pig intrinsic facto 5 vi amin ‐. l B, exe s ar e 2 comp l i t tura t ent eceptors saresa e ed by thecomp ex onl pres y ,r B ) When both guinea pig intrinsic factor一57Cひvitamin B,2 complexes and ( l ins icf t t ratint r ac amin B, or ‐ vi exesar epr e sentinanequalamount 2comp , i i the numbe t ins i rofr ecept ors es whi ch ar e occup ed by guinea pigint r c 7C vi fac l t l fas( tamin B箆 comp A) i or5 exesi sh a IF=int ins icf B, tor t r ac amin B, 2=vi 2 lof pos Fig.I Schemat i ibl i i ig int ins ic f t t c mode s t e compe on of a guinea p r act orvi amin B, 2 ins i i l th aratint tor t ig recept compl ex wi r cfac v ‐ amin B. ex forthe guinea p or 2 comp i t s e s f Tabl he adsorpt tof cひexi t ion ofint ins i e2 t ec s ence off r ee vi amin B, r c . Ef 2on t 7Co f bound s i tor t ac ‐ ‐ v amin B, 2 6 7Cひvi t amin B1 2adsorbed 7Co K,乱 +(GPIF十6 )十GPIMH ‐B, 2 5 K,日,十(GPIF十 7Co )十B, -B. 2 2十GPIMH. ) 戸g. 92 9 , 94 1 ,. l K,H,; Kr i t bi t inea pig int ins ic fac carbona ebs ‐Hens e e e gl ucose medi um, GPIF; Gu tor sour r ce , 5 7 6 7Co l l ivevi 2500β声g) t tamin B, i abe t 910〆”g) ‐B, edradi oac tamin B, vevi 2; Co l 2( 2;ロonradioac , B, 2( , inea p igint l mucos GPIMH; Gu ina t t s e a hom。gena e.
(5) . 山 田 正 二 ig and ra icfac t ins t orof guinea p t l r ivi orforint t ty of guinea pig recep Tab le 3. UI se I ec 7Co i t Reduced adsorp 2 t amin B, ‐ vi on of6 organ. l heore i t t ca. l imenta exper. ine(AF Gu t inea pig int es ig kidney( BF Guinea p 美 ig kidney(C) Guineat ). 29 0% ,. 26 7% ,. 4 7 6% .. 50 0% ,. 1% 58 ,. 0% 50 ,. 910〆〆g) tamin Bー icfac igint ins 7Cひvi t 葵 (A) r orand vi l l ea p 2500“〆g )bound to gui 2( t amin Bi 2( ;6 ic f t ins boundt tint or r ac o ra 2500戸料g) ins ic f t 7Cひvi t amin B, ac orandvi 00””g )bound to guinea pigintr 2( 25 tamin B1 (B);5 2( i i d to ra tor bour tint cfac r r 1 s ・. 7CQvi 2500 ins ic fac t t ig int inea p amin B1 r or and 6 2500ロメg)bound to gu 2( tamin B, (C); vi 2( i ins t r cfac or o ratint メメg)boundt 7. 当であるかどうかを検討するために, 一方の動物の内因子には 5 Co で ラ ベ ル した 放 射 性 ビタ ミ ン ビタミン B, B, 2を結合させて 複合 2 を結合させて複合体を作り, 他方の動物の内因子には非放射性 7 Co‐ビタミ ン 体を作り, これ らを混合 して受容体へ吸着させたばあいに, 一方の動物の内因子・5 7Co-ビタミン B, B 2 の吸着量がど 複合体のみを 受容体に吸着させたばあいと比較して内因子・5 2 ,. 8 ) は 淑 徳の の 実 験 に お い て 内 因 子 結 合 ビタ ミ ン B1 2 の 程 度 減 少 す る か を 調 べ た. な お, okuda があると本実験を遂 このような交換 と 遊 離 ビタ ミ ン B賜 の間に交 換が起こることを報告 している, 7 2 複合 体 のみ のば あ 行 す る う え で著 しく 不 都 合 で あ る の で, モ ル モ ッ ト内 因 子 ・5Co-ビタ ミ ン B,. いと, これにさ らに遊離の非放 射性 ビタミン B, 2を添加したばあいのモルモッ ト小腸への吸着量を 比較したが, 遊離の非放射性 ビタミン B. 2 を 添 加 す る こ と に よ っ て 放 射 性 ビタ ミ ン B賜 の吸着量 が い ) 減少するこ とはなか った (表2 . このように, さきに述べた交換はこの実験 条件では起こらな こ と が わ か っ た. モ ル モ ッ ト受 容 体 に お け る モ ル モ ッ ト内 因 子 と シロ ネ ズ ミ 内 因 子 の 捨 抗 に つ い て. の実験結果は表 3に示 した, ここで理論値とは, モルモッ ト内因子と シロネ ズミ内因子がモルモッ ト受容体に対 し同等に捨抗すると仮定したばあいの値である, 実験で得 られた値はいずれもこの理 論値に近い値であ って, さきの仮定が正当であることを証明した. 考. 察. 内因子と小腸の 間に種属特異性があることは, 内因子と小腸の受容体は 丁度鍵と鍵穴のような関 係にあることを示 してい る,この内因子と小腸の受容体の間にみ られる種属特異性は内因子と腎臓, 胎盤の間にも全く同様にみ られた, このことは, これ ら臓器の受容体の鍵穴と しての性質は小腸の 2 と 結 合 して い る 担 体 た そ れ と 同 じも の を も っ て い る こ と を 示 して い る, ま た, 血 中 で ビタ ミ ン B1. んぱくと内因子とは, 適合する鍵と して同 じような性質をもっていること がうかがえる. つまり受 容体と結合する部分は, 内因子も担体た んぱくも, 共通した構造をもっている可能性がある. 内因 l i e e a s ngfactor (小 腸 受 子の作用における種届特異性は, 内因子そのものに由来するのではなく, 【 2 の み を 切 り 離 して 小 腸 の 細 胞 内 へ 容体に吸着した内因子と ビタミン B, 2 の 複 合 体 か ら ビタ ミ ン Bi ) しか しながら現在の ところこの 押 し出す因子) の種届特異性に よると考えている研究者がある5 , ) この点に関 しては明確でない, ような releasing factor の存在自体疑わ しいとする研究者もあり6 , らかに種属特異性が認められ べた本実験に於いて明 段階までを調 いずれに しろ, 受容体への吸着の t この ような f c o r が関係 しないところでも種属特異性 が存在することを証明したもの たこ とは a. , 01 3 371 ) kd と 思 う, 従 来 ヒ トの 内 因 子 は シロ ネ ズ ミ の 小 腸 に 対 して 無 効 で あ る と さ れ て い た が ’’ ’ , o u a.
(6) . 2吸着増大作用における種属特異性について 1 内因子の ビタミン B. 5. )が ヒ ト胃液 か ら DEAE‐ l l ら9 l lul os e ce ul ce ose , CM‐ , Sephadex を用 い て 精 製 した 内 因 子 の あ る 画. 分はシロネズミに対して有効であったことを報告し, 内因子の種届特異性は精製の段階で除かれる 不純物によることを示唆しているのは興味深い, モ ル モ ッ ト受 容 体 に 対 し て モ ル モ ッ ト内 因 子 と シロ ネ ズ ミ 内 因 子 が 同 等 に 桔 抗 した こ と は モ ル ,. ッモト内因子とシロネズミ内因子に対する受容体は同一のものであり, しかもこれ ら両者に対する 受容性に差異はないことを示 していると考えられる . 要. 約. 内因子と小腸の間にみ られる種属特異性が内因子と腎臓, 胎盤の間にも全く同様にみ られること が明らかにされた. また内因子と血中でビタミン B1 2を結合 している担体たんぱくとは一部共通 し た構造をもつことが考えられる. モルモッ トの受容体は種々の動物の内因子を同等に受け入れる能 力があるこ とを示す実験結果が得 られた, 文. 献. l l 1 t ro ) Cas 1963 ‐Cure as s ) ,: Proc , Expt , Z.and G1 ,Soc , Biol , G, B,J . Med . , ,112 ,715( l 2 in ) Cast 1964 ro .Cur ) s e a s a .: C1 , Chim, Act , , Z,and G1 ,317( , G, B.J ,9 l 3 ) Chow, B, F, t t l ebaum,J t um, C,: Proc 1955 ) . K,Jr ,and Rosembl , 9ua . Exp ,Soc , Biol . Med , , ,90 ,279( l b L i C K 4 ) Got t e, , 1965 s t ) erman r ood , , au , .S , 訳′as , , L, R.and Herbe , V,: B1 ,875( ,25 5 ) He・be t 1960 r ) , Proc , , V,: Fed , ,19 ,884( 6 i l ) Mackenz dson 1969 e ) , L,and Dona ,1 ,: Fed , Proc . , , R, M,Jr ,41( ,28 K l 7) okuda A j h i 1 9 9 8 4( 1 9 6 0 ) , ,: m, , P yso, , , , 8 in ) 。kuda ta 1962 ) ・ Chim Ac , K,: C1 , ,780( ,7. 9 ) okuda 1962 tL Biol ) ,Soc , EXP , K.and Grasbeck, R,: Proc , Med . , ,808( ,111 10 ) Ros 161 1 emblum, C. i oodbur ry an r son , 帆/ .and Eme , D, T, , Gi , F, UV ,Expt ,Soc .Biol .Med , G. A,: Proc , , 87 2 6 8( 1 5 4 9 ) , , 11 l ) Shay in, M. and sip l s t t t anze e e s roent , A, erol ogy , H. , Komarov ,S , , Fe ,S,S , Mer , D, , Gruens , H.: Ga , 5 1945 ) . ,43( 12 ) shay in t 1954 t e ) roent e rol ogy , H. ,sun , D. C, H,and Gruens , M,: Gas . ,906( ,26 l 13 E V V A ) Vi h l son P J i 1 raus 9 7 9 2 6( 1 9 5 9 s : ) m s o y , T, H,and St , , , , , . , , , 14 ) Yamada 1972) s ,and Kimura ,s ,: Tohoku J . Agr ,s , Re . , ,23 ,167( 15 く imura ) Yamada 4 2 1 0 2( 1 9 7 3 ) s ,and1 ,s ,; Tohoku J ,s , Agr . Re , , . ,.
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