佐藤 主税 (電子技術総合研究所・超分子部)
ヤリイカ( Loligo bleekeri )を含む無脊椎動物は、独自の進化を遂げた生物種群である。その神経細胞には、ミエリン鞘(神経軸索を包み興奮の伝導速度を上げている)があまり発達していない。しかし、多くの軸索を融合させ、軸索の直径を大きくすることで、伝導速度を上昇させている。特に、ヤリイカの巨大軸索は、その太さが1ミリ前後、長さが数センチと非常に大きく、電気生理的実験に多く用いられ、特に、Na チャンネルの挙動などが良く調べられている。また、無脊椎動物は中枢神経系の構造に関しては、1つの脳にほとんどの機能を集約させている脊椎動物と異なり、その役割を各器官近くの副脳(サブコンピューター)に分配している。イカ、タコに代表される頭足動物では、それらが脳と呼べる段階まで発達している。特に、視覚情報処理を行う副脳であるオプティックローブは、個体間のコミュニケーションを視覚情報によって行うため、極めて発達しており、容易にそれだけを分離、研究することができる。このオプティックローブを材料として、遺伝子増幅法であるPCR法などの遺伝子操作を用いて、無脊椎動物のNa チャンネルをクローニングして、その一次構造を決定した。さらに、脊椎動物由来のものとの比較から、チャンネルの立体構造モデルの構築を行った。