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| ヴァルグラ・ヒルゲンドルフィ | |
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科学的分類 
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| ドメイン： | 真核生物 |
| 王国： | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス： | オストラコダ |
| 注文： | ミオドコピダ |
| 家族： | ウミホタル科 |
| 属: | ヴァルグラ |
| 種： | V. ヒルゲンドルフィ
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| 二名法名 | |
| ヴァルグラ・ヒルゲンドルフィ GW ミュラー、1890
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| 同義語 | |
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Vargula hilgendorfiiは、ウミホタルとも呼ばれ、日本では海蛍として3種の発光生物種です[1] 。日本海域に生息するVargula属の唯一の種です。同属の他の種はすべて、メキシコ湾、カリブ海、カリフォルニア沖の海域に生息しています[2]。V . hilgendorfiiは以前はより一般的でしたが、その数は大幅に減少しています[3] 。
説明
V. hilgendorfiiは体長わずか3ミリメートルの小型動物である。夜行性で、浅瀬の底の砂地に生息する。夜間は活発に餌を食べる。[3] [4]
生物発光
V. hilgendorfii は生物発光で知られています。基質ルシフェリンと酵素ルシフェラーゼの特殊な化学反応により青色の光を発します。ルシフェラーゼ酵素は 555アミノ酸長のペプチドで構成され、分子量は 61627 uですが、ルシフェリンのヴァルグリンの分子量は 405.5 u しかありません。ヴァルグリンの生合成は、分子をトリプトファン、アルギニン、イソロイシンのサブユニットに分割すると提案されています。[2] [3]
発光波長の最大値は、反応が起こる水の pHと塩分濃度に依存する。448 ～ 463 nmの間で変化し、海水中では 452 nm で最大となる。[5]基質は上唇腺から排出されると、ルシフェラーゼを触媒として酸化される。反応により二酸化炭素、オキシルシフェリン、青色光が生成される。中間体として1,2-ジオキセタン環が形成される。この中間体は、他の生物発光生物の反応でも生成され、またグロースティックの化学発光でも生成される。[6]
分布
V. hilgendorfiiは日本南部の海岸沖の海域に生息しています。DNA と RNA の分析により、V. hilgendorfiiは最終氷期の後にゆっくりと北方へ移動したことがわかりました。遊泳能力が低いことと、卵が子宮内で孵化し、生きた幼生が生まれるという事実が、移動能力を制限しています。[4]
歴史
この種は1890年にグスタフ・ヴィルヘルム・ミュラーによって初めて記載されました。彼は動物学者 フランツ・マルティン・ヒルゲンドルフ（1839-1904）にちなんでこの種に命名しました。V . hilgendorfiiの生物発光は長い間研究対象となっていましたが、最初の研究は1917年に遡ります。[7]
第二次世界大戦中、日本軍は薄暗い光の中でこっそり地図を読むための光源として、乾燥したウミホタルを使用することがありました。[8] 1962年に、この種の名前はCypridina hilgendorfiiからVargula hilgendorfiiに変更されました。1968年に、日本の科学者はルシフェリンvargulinの構造を決定することができました。[9]
参考文献
- ^ "日本資源 - Nihongoresources.com". www.nihongoresources.com。
- ^ ab 中島 義弘; et al. (2004). 「発光する日本のオストラコダ Cypridina noctiluca の分泌ルシフェラーゼの cDNA クローニングと特性解析」科学技術情報アグリゲータ、電子版。[永久リンク切れ ]
- ^ abc Thompson, Eric M.; Shigekazu Nagata; Frederick I. Tsuji (1989). 「海洋オストラコダ Vargula hilgendorfii のルシフェラーゼ cDNA のクローニングと発現」Proceedings of the National Academy of Sciences . 86 (17): 6567–6571. Bibcode :1989PNAS...86.6567T. doi : 10.1073/pnas.86.17.6567 . JSTOR 34574. PMC 297885 . PMID 2771943.
- ^ ab 大後 克典; 大宮 義弘 (2005). 「黒潮によって不可逆的に駆動された発光海洋オストラコダの生物地理学」.分子生物学と進化. 22 (7): 1543–1545. doi : 10.1093/molbev/msi155 . PMID 15858206.
- ^ 下村 修 (2006)。「オストラコッド Cypridina (Vargula) とその他の発光甲殻類」。生物発光: 化学的原理と方法。ワールドサイエンティフィック。pp. 47–89。ISBN 978-981-256-801-4。
- ^ McCapra, Frank (1976). 「生物発光の化学的メカニズム」.化学研究報告. 9 (6): 201–208. doi :10.1021/ar50102a001.
- ^ Harvey, EN (1916). 「生物発光に関する研究」.アメリカ生理学雑誌. 42 (2): 318–341. doi : 10.1152/ajplegacy.1917.42.2.318 .
- ^ Wiedenmann, Jörg (2008). 「海洋タンパク質」 。Patrick J. Walsh (編)。海洋と人間の健康: 海からのリスクと対策。Academic Press。pp . 469–495。ISBN 978-0-12-372584-4。
- ^ Morin, James G. (2010). 「データのレビューに基づき、cypridinid という用語の使用は、Cypridinidae 科のオストラコダの発光システムの構成要素の命名に関する Cypridina / Vargula のジレンマを解決します」。Luminescence . 26 ( 1 ) : 1–4. doi :10.1002/bio.1178. PMID 19862683。