中部大學的大場雄一教授與名古屋大學合作,首次成功闡明了魚類中熒光素酶的起源。據了解,金目鯛從海螢中獲取酶,並以海螢為食並發光。
生物發光是從細菌到脊椎動物普遍存在的特徵,並且在生命史上多次獨立進化。發光反應是涉及酶蛋白(通常稱為“熒光素酶”)和化學物質(通常稱為“熒光素”)的生化反應。人們相信發光群體從不同的起源進化出了自己的熒光素酶。然而,目前還沒有在發光魚類中鑑定出熒光素酶的例子。
本研究對發光魚Kinthorn的熒光素酶的氨基酸序列進行了分析。此外,還發現,當金目魚長期飼養而不餵食Cypridina時,它們會失去發光能力,而當將Cypridina作為食物後,它們會將熒光素酶融入體內並恢復發光能力。 。
酶是由蛋白質組成的,通常當它們作為食物進入人體時,會在消化系統中被分解並失去原有的功能。然而,阿金魚捕食了鯉魚,並通過未知的機制,在不消化熒光素酶的情況下將其帶入細胞中,並將其用於其原始功能(發光)。
這次被命名為“竊取蛋白質”的現象,不僅是針對發光,而且是針對所有生命現象的世界首個研究成果。這種現像在生命世界中普遍存在的可能性及其進化和遺傳機制的闡明值得期待。此外,還期待蛋白質藥物的口服給藥方法的開發等各種應用的開發。