総 説

一1一
平 成9年12月(1997年)
総
説
ニ ワ ト リ卵 黄 膜 の タ ン パ ク質
木
Proteins
戸
of the Vitelline
Shoko
詔
子
Membrane
of Hen's
Kido
量 で5.7土0.6mg)で
は じめ に
卵 膜(egg
で あ るが,動
あ る が9),食 品 と して の 品 質 管
理 の 面 か ら も重 要 な 役 割 を も つ 。 貯 蔵 に 伴 い卵 黄 膜
membrane)は
卵 子 表面 に存 在 す る膜
物 に よ って 卵 子 の 大 き さや 卵 子 を 取 り
巻 く環 境 も大 き く異 な る た め,卵 膜 の形 態 に もか な
りの 相 違 が 見 られ,名
硬 骨 魚 類;ゼ
称 も様 々(卵 殻,cholione/
リー層,jelly
vitellinemembrane/爬
da/哺
Egg
乳 類;そ
coat/両
生 類;卵 黄 膜,
虫 類;透 明 帯, zona pelluci-
の 他, vitellinecoat, vitelline layer,
vitelline envelopな
ど)で
(vitellinemembrane)は
あ る1)。 鳥 類 の 卵 黄 膜
卵 黄 を 包 ん で い る半 透 明 の
の 脆 弱 化 が 進 む と卵 黄 膜 破 損 を 起 こ す(例
え ぽ,夏
期 の 貯 蔵 卵 で は 著 し く卵 黄 膜 の強 度 が 低 下 し,2日
貯 蔵 卵 の 手 割 りで1.4%,自
で8.6%)23)0卵
動 割 卵 機(100個/分)
黄 と卵 白 は 成 分 が 異 な る た め,工 業
的 に 両 者 は 分 離 して,製
造 加 工 され る こ とが 多 い 。
最 近 で は 高 速 割 卵 機(600個/分)が
で,卵
用 い られ る の
黄 膜 強 度 の 高 い 卵 が 要 求 され る。 割 卵 時 の 卵
黄膜破 損に
こよ る卵 白 と卵 黄 の 混 合 卵 は 著 しい経 済 的
損 失 を 招 く。 卵 白 に 卵 黄 が0.1%混
入 す る と卵 白 の
膜 で,卵 黄 と卵 白 を 仕 切 る境 膜 と して 存 在 して い る。
起 泡 性 を 低 下 させ た り24∼27),卵黄 へ の 卵 白 混 入 は
鳥 卵 は 哺 乳 動 物 な ど の卵 子 と比 較 す る と母 体 外 で 胚
卵 黄 の 乳 化 性 に 影 響 を 与 え るzs)0従 っ て,工 業 的 な
が 発 達 す る。 従 っ て,そ
規 模 で 行 わ れ る割 卵 工 程 で,卵
の 栄 養 補 給 源 で あ る卵 黄 は
か な り大 き く,卵 黄 を 包 む 卵 黄 膜 は か な りの 強 度 を
黄 膜 破 損 に よ る混 合
卵 を 出 さ な い よ うに 注 意 が は らわ れ る。
もつ 必 要 が あ る 。 鳥 卵 の 卵 黄 膜 に 関 す る 研 究 は 殆 ど
著 者 らは ニ ワ ト リの 卵 黄 膜 構 成 タ ンパ ク質 の物 理
が ニ ワ ト リで 行 わ れ て い る2∼7も卵 黄 膜 は 外 圧 に 耐
化 学 的 性 質 や 構 造 解 析 な ど,一 連 の研 究 を 行 って き
え る強 度 を も ち,ふ 化 に 必 要 な 卵 黄 を物 理 的 に 守 る
た9,29∼36)。
そ の 結 果,卵
だ け で な く3,4,8,9),微生 物 か ら最 終 的 に 守 る障 壁 と
謝 に 必 要 な 低 分 子 成 分 の 卵 黄 と卵 白
ら構 成 され て お り,そ の うち の少 な くと も1つ は ユ
ニ ー クな 構 造 を も つ タ ンパ ク質 で あ る こ とを 明 らか
間 の 移 動 の 制 御7・10∼16),受精 の 際 の 精 子 の 認
に した 。 しか し,こ れ ら タ ンパ ク質 の 機 能 は まだ 不
識17∼20)や多 受 精 防 止21,22),胚 の 発 生 に 重 要 な栄 養
明 な部 分 が 多 く,卵 黄 膜 タ ンパ ク質 の 様 々 な 生 理 活
の 運 搬 な ど重 要 な役 割 を もつ こ とが 認 め ら れ て い る
性 の 解 明 が 注 目さ れ て い る。
して の役 割,代
もの の,こ れ らの 詳 しい 作 用 機 序 に つ い て は 殆 ど分
か っ て い な い。
ニ ワ ト リ卵 は 栄 養 的 に も経 済 的 に も優 れ た タ ンパ
1.卵
黄膜 の形 成
ニ ワ ト リの 卵 黄 膜 は 内 層(inner
ク質 食 品 で あ り,し か も,多 様 な 機 能 性 タ ンパ ク質
層(outer
を 含 む た め,食
全 く 異 な る2層
品 素 材 と し て の利 用 価 値 も 高 い 。 卵
黄 膜 は 全 卵 重 に 比 べ る と微 量(1個
の重量 は乾燥重
membrane)と
membrane)と
外
呼 ば れ る形 態 及 び成 分 の
か ら 構 成 さ れ,2層
い 連 続 層(continuous
(図1a)。
京都女子大学家政学部食物栄養学 科調理学第一研究室
黄 膜 は 数 種 の タ ンパ ク質 か
membrane)カ
の 間 は極 め て 薄
ミ
存 在 して い る
産 み 立 て の 新 鮮 卵 か ら 卵 白 を 分 離 し た 後,
卵 黄 を0.01N塩
酸Y'浸
漬 す る と,卵
黄 中に水 が入
-2-
食物学会誌・第 5
2号
b
。
図 1 新鮮卵の卵黄膜構造と還元による膜構造の変化
透過型電子顕徴鏡観察による新鮮卵の卵黄膜断面
a
) と0
.
1M メルカプトエタノール， pH7で 1時間処理後の膜構造の変化を示す (
b
)。還元処
構造 (
理で内層に大きな変化はみられないが，外層の重層構造が崩壊し，外側から繊維の剥離，切断を起こ
している。光学顕徴鏡で同様に新鮮卵卵黄膜 (
c
) と還元処理膜 (
d
) の断面構造を PAS染色を行い
観察したところ，新鮮卵の断面は糖濃度に依存した密度の高い外層 (
0
) と密度の低い内層(1)の 2
層構造が鮮明に観察されたが，処理膜では，外層の崩壊が大きく， 2層構造は不鮮明となった。写真ノ
3-
平 成 9年 1
2月 (
1
9
9
7
年)
図 2 走査型電子顕微鏡による卵黄膜表面構造の観察
新鮮卵の卵黄膜内層表面構造 (
a，卵黄側表面)と
外層表面構造 (
c，卵白側表面)。塩酸処理により分離した内層と外層(図 1e
) の接合面 (
b，連続層
と接合している内層の表面)と外層に付着している連続層表面 (
d
)。写真の下に示した線の長さは 5
μmo
り，その膨圧で内層と外層がはずれ，それぞれ完全
¥
期の白色卵胞(直径 6mm以下の卵胞)には存在
な一枚の膜として分離できる(連続層は外層に接合
せず，排卵数日前から急激に成長する黄色卵胞(直
e， 2
d
)
9
)
。内層は卵巣
した状態で分離する。図 1
径1O ~35
の卵胞頼粒細胞で卵胞成熟に伴い形成されるが，初
産卵後の卵黄膜内層と同じ構造をもち，内層の外側
mm) で形成が起こる 37) (成熟した卵子は
a，b
) と 20μm
中の Iは内層， 0は外層， C Mは連続層を表す。写真の下に示した線の長さは 4μm(
(
c，
d
)。
写真 eは卵白を除去した卵黄を 0
.
0
1N 塩酸に浸漬の結果，卵黄中に著しく水が入札その膨圧で
0
)。内層はやや透明度が高く
内層と外層がずれ，それぞれ定全な状態で分離した内層(I)と外層 (
膜強度は低いが，外層は弾力性に富み膜強度が高い九図 2~こ示す連続層は外層に付着して分離される。
写真 fは卵白を除去した卵黄を 0
.
1M メ ル カ プ ト エ タ ノ ー ル (pH7
)，3
0分浸漬後の卵黄の状態を
示す。著しく卵黄係数は低下し，浸漬液から取り出した卵黄は矢印で示すように，外層の一部が崩壊
し内層がはみだしてくる。時間の経過とともに全体に拡がり，やがて卵黄が流れ出る。
- 4-
2号
食物学会誌・第5
を頼粒細胞，基底膜，さらに厚い数層の膜や組織で
覆われている)。排卵された卵子は頼粒細胞との間
で分離され，卵黄膜内層で、覆われた状態で，卵管上
部の漏斗部に受けとられ，次の膨大部へ移動する僅
か1
5
"
'
1
8
分の聞に漏斗部分泌細胞で連続層と外層が
形成されると考えられている 38L そして，膨大部で
卵白，峡部で卵殻膜，子宮で卵殻が形成され，排卵
から 2
4
"
'
2
7
時間後に放卵される 39L
卵膜は形成される分泌細胞の違いにより 3種類に
g
/
1
0
0g
)9)
表 1 卵黄膜の化学組成 (
化学成分
内層
全膜
外層
8
2
.
1:
t0
.3 84.0:
:
1
:1
.
0 6
9
.0:
t0
.5
:
1
:0
.
3 7
.
7土 0
中性糖
6
.
0土 0
.
4 4.2:
.
9
ヘキソサミン 7
.5:
t0
.2 7
.
1:
t0
.
1 1
0
.
5:
t0
.
1
シアル酸
.0:
t0
.1 6
.
2:
t0
.
2
3
.
0:
t0.2 1
nd*
nd
脂質
O
.9:
t0
.1
タンパク質
*未測定
分類できる。すなわち，卵子自体が分泌する 1次卵
膜，卵胞細胞が分泌する 2次卵膜，卵管が分泌する
(
:
f
i
ne:
f
i
b
r
i
1
) が二次元的格子構造を形成し，これが
3次卵膜である。これに従えば，ニワトリ卵黄膜の
およそ 24"'26層重なった多層構造をとる(図 1a，
内層は 2次卵膜，連続層と外層は 3次卵膜に相当し，
b
)。著者らの開発した方法により分離した内層の
卵白，卵殻膜，卵殻も 3次卵膜に相当する。 1次卵
外層側から観察した繊維構造は卵黄側の繊維とほぼ
膜は極めて徴量で薄く，卵黄膜分離操作の過程で失
類似している(図 2b
)。一方，外層の接合面は 2
われる可能性が大きいため，以下の報告では 2次卵
層とは全く異なり，滑らかな波打構造を示しており
膜と 3次卵膜についてのみ論述する。
(
図 2d
)，連続層が付着していると考えられた9) (
こ
の連続層は膜試料の調製時の取り扱い方によっては
1
1
. 卵黄膜の構造と構成成分
失われるので，一次的に存在が否定されたことがあ
卵黄膜の構造は 1
9
6
3
年に B
e
l
l
a
i
r
sら5) による電子
る40，4功
。
顕微鏡観察でその全貌が明らかにされ，内層と外層
全膜および内層，外層，それぞれの化学組成は表
構造が詳しく調べられた 6，
3
8
)
。その結果，膜の厚さ
1に示す。 2層共，タンパク質を主成分としており，
は 24μm，内層と外層の厚さは 1:3と報告された
糖は全てタンパク質に結合した形で、存在している
が，最近の研究では内層・外層共に 4μmと報告さ
(
表 2)。脂質(グリセライド，コレステロール，コ
れている 9，
4
0
) (透過型電子顕微鏡並びに光学顕微鏡
レステロールエステル，遊離の脂肪酸，スフィンゴ
による膜断面写真の内層と外層はほぼ同じ厚を示
ミエリンを含む43)) の存在形態については明らかに
)。卵黄膜内層の内側にはさらに薄い
す，図 1a，c
n
n
e
rs
i
n
g
l
ememされていないが，連続層または i
膜 (
i
n
n
e
rs
i
n
g
1
emembrane)が存在し，卵黄膜を卵
braneの構成成分かもしれない。外層は内層に比べ
白や卵黄から分離・精製する時，水溶液中に失われ
ると約 2倍 の 糖 を 含 む た め ， 過 ヨ ウ 素 酸 シ ッ フ
る41)との報告もある。
(PAS)染色による卵黄膜断面の観察では，外層の
内層は太い繊維 (
t
h
i
c
k:
f
i
b
e
r
) が三次元的な網目
構造を形成しているのに対し，外層は徴細な繊維
密度が高く内層は低い(図 1c
)。これは表 2に示す
ように外層主成分のオボムシンが糖を多く含む (
5
3
3
，
13
2，
51
)
表 2 卵黄膜内層と外層の構成タンパク質とその性質9，
卵黄膜
内層
外層
*未測定
タンパク質
g
/
1
0
0g
)
組成 (
含(有%)
量
分
(
k
子
Da
量
)
タンパク質
中性糖
ヘキソサミン
シアル酸
4
.
4
4
.
1
3
.
0
1
.7
0
.
6
5
.
7
nd
5
.
5
G
P
I
G
P
I
I
G
P
I
I
I
G
P
I
V
3
2
4
5
2
0
3
3
2
1
8
3
>，
10
0
0
nd
9
6
.
0
91
.5
5
2
.
3
nd
1
5
.
9
nd
3
.
3
2
5
.
3
nd
リゾチーム
VMO-I
V
M
O
I
I
3
2
2
0
5
オボムシン
4
3
1
4
1
7
9
0
0
0
5
0，
1
0
0
1
0
0
1
0
0
4
7
.
4
2
3
.
4
2
4
.
1
本
。
。
。
。
。
。
。
。
。
-5-
平成 9年 1
2月 (
1
9
9
7
年)
%)ことによる。卵黄膜には核酸 5) や酵素(リン酸
ホスホジエステラーゼなど)44~49)
基転移酵素， RNアーゼ， ATPアーゼ，アルカリ
ので，これらの存在が詳細に確認できれば，連続層，
も含まれている
i
n
n
e
rs
i
n
g
l
emembraneを含めて卵黄膜の機能がよ
り明らかになると思われる。
訳
A
語1
0
0
冨
e
1
1
1
. 卵黄膜内層タンパク質
卵黄膜内層成分は塩溶液およびアルコールには殆
睡
ど溶解しないが，タンパク質変性剤存在下で長時間
も
.
.
.
の激しい撹枠により，
5
0
入
3種の糖タンパグ質・ GP-I，
GP-II，G
P
I
I
Iは溶解する。 GP-Iは 0.5%SDS(
ラ
~
j
仕
P-IIと
ウリル硫酸ナトリウム)でも溶解するが， G
様
盤
G
P
I
I
Iは 1% SDSしか溶解せず，尿素やグアニジ
。
。
楓
忌
2
ン塩酸中ではいずれも会合体の形でしか溶解しな
い29)。これら 3種の糖タンパク質とも疎水性アミノ
4
6 8 1
0
酸を多く含み，内層の繊維構造の形成には疎水結合
が関与している 29~31)。また，内層には徴量である
NaCI (
%
)
が
， 1% SDS不溶性の糖タンパク質 (
GP-IV)が存
在 し て い る ( 表 2)9)。 興 味 あ る こ と に 卵 黄 膜 を
)
決
B
1
0
0
1
4
I
I
) では全く溶
一 部 が 溶 出 す る 。 し か し 塩 酸 (pH2
高
e
出せず， BRBに含まれるリン酸や酢酸の効果が大
E
匝
P-IIで占め
きかった5OL 内層の約 80%が GP-Iと G
も
られており，これらの溶出に伴い内層は崩壊を起こ
え5
0
すことから，両者は内層繊維構造の基本的骨格を形
~
，
醤
昨
'
E
I
i
¥
B
r
i
t
t
o
n
Ro
b
i
n
s
o
n
's緩 衝 液 ( 以 下 BRB と略す)，
pH2に浸漬すると内層の主成分 GP-IIと GP-Iの
成していると思われる。両者の相互作用は現在詳し
。
。
2
く調べているが，
食塩添加や特定の pHで会合を
起こすことから，イオン結合の関与が示唆されてい
句
0
6 8 1
漫漬時間(分)
る
。
I
V
. 卵黄膜外層タンパク質
卵黄膜外層成分中，オボムシン以外の 3種のタン
パク質(¥，、ずれも塩基性で比較的低分子の単純タン
，
_
、
波
.
、
F
C
4
轟
I
I1
0
0
食塩水に漫潰すると容易に膜
パク質，表 2)は 10%
，B
)。これらのタンパク質が
から溶出する(図 3A
e
自
K
"50
入
~
~
盤
銀
楓
星t
。
0
5 6 7 8 9 1
pH
図 3 食塩及び pHによる卵黄膜塩基性タンパク
質の膜からの離脱
卵黄膜を食塩に浸潰
し，外層塩基性タンパク質，リゾチーム (0)
と VMO-I (・)の膜からの離脱に及ぼす食
塩と pHの影響を調べた。 a，食塩濃度の影
響 (pH7， 1時間浸漬); b，漫漬時間の影響
(10%食塩， pH7
)
; c，pH依存性。 SDS電
気泳動により 9)，新鮮卵の卵黄膜に存在する
各タンパク質含有量を 1
0
0とし相対的変化を
プロットした。 VMO-IIは微量成分のため，
測定しなかったが， VMO-Iとほぼ同じ結果
を示した。
6
食物学会誌・第 5
2号
A
a一 歩
1
0
.
0
A
_
.
.
.
.
.
・
…
・
・
.
.
.
.
.
.
.
.
・ ・
.
.
.
.
・ ・
4
_
_
.
.
.
.
.
.
.
.
.
・
・
・
・
一
決
，
、、100
H
h-d
H
9
.
5
一
.
b→
↓↓
cd
4
D
9
.
0
高
餌
G 50
8
.
5
も
、
0 1 2 3 4 5 6
砂句'
入
も
8
.
0
。
7
.
5
B
~
2
9
.
5
輯 1凹
a~
B
a
1
0
.
0 工
m
9.OEE
己
b
星
長
5
0
8
.
5
8
.
0
b→
0
c今
d→
o
1 2 3 4 5
6 7
8 9 1
0
7
.
5
保存日数
1 2 3 4 5 6 7
図 4 未受精卵と受精卵の保存による卵白 pHと卵黄膜外層の塩基性タンパク質の変化
未受精卵 (
A
)
と受精卵 (
B
) を3
7
.
8Cで 1
0日間保存し， SDS電気泳動により 9)，卵黄膜成分の変化を調べた。新鮮
0
0とし，外層塩基性タンパク質， リゾチーム (0)と VMO-I(・)の相対
卵の各タンパク質含有量を 1
ーIlは徴量成分のため，測定しなかったが，
的変化と各卵白 pHの変化(企)をプロットした。 VMO
VMO-I とほぼ同じ結果を示した。受精卵は産卵の翌日に入手したので，入手日を保存 1日とし，卵
，b，c
，dは
黄膜分離が可能な 7日後までを調べた。電気泳動パターンの下の数は保存日数を，バンド a
GPI
l
， GP-I，VMO-I，リゾチームを示す。
0
外層から溶出しても外層の膜構造は維持され，膜強
を支えきれなくなり，内層が外層よりはみ出してく
度も失われないことから，外層の基本骨格はオボム
る。還元剤で処理すると内層はあまり変化しない
シン繊維で形成されていることが証明されている九
が，外層の重層構造は図 1b，dに示すように各層
リゾチーム， VMO-I及び VMOI
l(
v
i
t
e
l
1
i
n
emem-
に分離され，著しく膜強度の低下をおこす。膜オボ
b
r
a
n
eo
u
t
e
r1
a
y
e
rp
r
o
t
e
i
n1
，Il)はし、ずれも塩基性
ムシンを純化し， SDS存在下で還元すると約 1
0種
p
I，1
0
.
0
"
"
1
1
.
5
)
3
2，
3
6
)
，これら
の強いタンパク質で (
のサブ、ユニットに分かれることからも，外層骨格は
3者とオボムシンの結合は pHに依存しているので
オボムシンの S-S結合による高次構造で維持され，
(
図 3C)，オボムシンのシアル酸と塩基性タンパク
膜強度が保持されていることが分かる九
質のイオン結合であることが容易に推察できる。卵
卵黄膜リゾチームは卵白リゾチームと全く同ーの
黄膜オボムシンは卵白ゲ、ルを形成しているオボムシ
活性をもつこと，食塩処理膜(リゾチームを完全に
ンとは共通したサブユニットを含むものの，その含
除去した膜)を卵白溶液とインキュベーションする
有割合が異なるだけでなく，オボムシン複合体の分
と卵白リゾチームは膜に結合してくること，また貯
子サイズや糖含有量や物性などにかなりの相違あ
蔵中， CO2が卵白から逸散して卵白 pHが上昇す
る9，51L
るとリゾチームは膜から離脱するが，ふ化により卵
卵黄膜は卵黄と卵白の浸透圧の差(1.
8atm)52)
白中に CO2が 増 加 し 卵 白 pHが低下すると膜リ
に耐える強度をもっ。しかし還元剤存在下で，容
ゾリチームは産卵直後よりも増加することや(図 4
易に膜強度は失われる。事実，卵白から分離した卵
B)，両者のアミノ酸組成40) からも，膜りゾリチー
黄を還元剤の入った溶液に漫漬すると，図1fに示
ムは卵白リゾチームと同ーと考えている。
すように外層の膜強度が著しく失われ，卵黄の重力
VMO-Iは Backら40) によって見出されたが，著
-7-
平成 9年 1
2月 (
1
9
9
7
年)
者らは一次構造を決定し，既知タンパク質のアミノ
酸配列と相向性が少ないことから，新規タンパク質
v
. 卵黄膜および構成タンパク質の機能性
であることを明らかにした 36)。さらに X 線解析に
卵黄膜は受精の際，内層タンパク質のいずれかが
よる高次構造の決定により， VMO-lの新しいユ
特定の精子のみを認識する重要な役割をもっと考え
ニ ー ク な 立 体 構 造 が 立 証 さ れ た 34)0 V MQlは
P
られている 17 22L ニワトリで，精子とインキュベー
シートのみからなる全戸型のタンパク質で， Iグ
ションすると内層に直径 9μmの孔が聞き精子が通
リークキー」と呼ばれる戸構造が 3回繰り返して
過すること 20) や 酸 可 溶 性 の 内 層 成 分 と イ ン キ ュ
いる。グリークキー・モチーフ自体は逆平行型 p
ベーションした精子は内層に結合しないこと 60) か
構造によく現れるだけでなく，ジエリーロール・パ
ら，内層が精子認識機構を備えていると推察されて
レルを形成し，植物レクチンのコンカナバリン 53)
いる。しかし鳥類の受精が卵管のどの部分で起こ
やインフルエンザーウイルスの赤血球凝集素タンパ
るか，また，外層が付く前か後か，意見が分かれ，
ク質 54) などに見つかってし、る。ところが， V M
Ql
詳しいことは分かっていなし、。晴乳類ではネズミの
のグリークキー・モチーフは三角形のプリズム表面
受精機構の研究が進んでおり，ニワトリの内層に相
I
sプリズム」と命名され
当する透明帯 (
z
o
n
ap
e
l
l
u
c
i
d
a
)は 3種の糖タンパク
に 3回対称的に配置した
た高次構造をもつことが明らかとなり，新たな高次
質 (
ZP1，ZP2，ZP3)から構成され，そのうち，
s
u
p
e
rf
a
m
i
l
y
) とし
構造をもっ一群のタンパク質 (
分子量 830kDaの ZP3のみが精子レセプターの
Ql以外に S
ーエンドド
て立証された 55)。現在， V M
機能をもつことが分かっている。精子が卵黄膜に結
Pプリズム構造が存在して
合すると，先体反応が起こりトリプシン様のタンパ
キシンのドメイン 1
1に
いることが判明している 55)0 d
ーエンドドキシンは昆
ク質分解酵素が放出され，透明帯を精子が通過し
虫毒素タンパク質で ，B
a
c
i
l
l
u
st
h
u
r
i
n
g
i
e
n
s
i
sに存在
卵子細胞膜と融合する。また，分子量 200kDaの
3つのドメインをもち，昆虫細胞膜上に存在す
る受容体・糖タンパク質とドメイン 1
1が結合す
る 56~58)0 sプリズム構造が存在する 2つの種は進化
ZP2は先体反応を起こした精子を透明帯に保持
し
，
的に遠いことから，この
pプリズム構造は案外，
多くのタンパク質に存在している可能性がある。
し，さらに，他の精子の透明帯への結合を阻止して
いる 61
.6
2
)。 前 述 の ニ ワ ト リ 卵 黄 膜 内 層 の G
P-l，
GP-IIは ZPタンパク質と同様，酸溶液に溶け出す
性質をもち， GP，
I GP-IIの詳しい糖鎖構造は決
VMO-lにちなみ VMO-IIと命名されたタンパ
定されていないが， G
P-IIは赤血球凝集阻止活性を
ク質は，発見当初は分子量が小さく塩基性が強いた
もっ。アルカリで不安定なことから 31) 0結合オり
りゾチームもしくは V M
Qlの断片化物と考え
ゴ糖の存在が考えられ，また，糖組成との共通性か
ていたが，一次構造の決定により全く異なるタンパ
ら O 結合オリゴ糖をもっ ZP3に関連していると
ク質であることが明らかにされた 32)。さらに，際だ
思われる。事実， G
P-IIの一部のアミノ酸配列から，
め
，
って
s
s結合を多く含むこと，
6 Mグアニジン塩
ZPAのホモログと同定されている 63)。いずれにし
酸では変性するが尿素や還元剤存在下でも高次構造
ろ，受精の機構は複雑な多種の相互作用を伴った反
は変化しないこと，熱安定性が極めて高い (pH 3
応なので完全な解明には時間を要するであろう。
~4.6 ，尿素存在下で， 9
5"cまで加熱しでも高次構
一方，外層は多受精防止に関わっていることが，
造は変化しなし、)などの性質も明らかになっ
Bakstら21
.2
2
) によって報告された(外層のオボム
た32.59)0 VMO-IIの高次構造は現在解析中である
シン繊維が物理的な障壁になって精子の進入を阻止
s
s結合が存
している)。しかし最近著者らは， V M
QI
Iが化
在し，しかも Cys
一
Cysの配列が 2箇所も存在する。
学的にも精子進入を阻止している役割をもつことを
s
s結合が形成されないこと
つきとめた59L また， VMO-IIの一次構造はへピ毒，
から，この部分に 2本のペプチド鎖が集束されると
凝集素，レセプターなどの機能性をもっタンパク質
が
， 82残基のアミノ酸配列に 6個の
隣接した Cys間では
すれば，非常に密な硬い構造をとっていると思われ
と高い相向性をもつことから，その高次構造と機能
る。後述のように，このタンパグ質のアミノ酸配列
性との相関関係に興味がもたれる。さらに，
と高い相向性を示すタンパク質はかなり存在し，そ
VMO-lは細胞の伸張成長促進64) 及び接着因子の作
れらのタンパク質の機能性との関連に興味がもたれ
用65) をもっ。 BRB処理により，外層から塩基性タ
る
。
ンパク質が離脱すると，外層の重層構造が広がるこ
とから，塩基性タンパク質のいずれか (VM
Qlま
- 8
2号
食物学会誌・第5
たは I
I
)が，外層の接着因子である可能性が高い。
NewYork(
19
8
5
)
N-アセチルクールコサ
また， VMO-Iは糖重合活性 (
o
u
l
t
ηS
c
i
.，2
2，1
5
4
5(
19
4
3
)
2
)E
.H
.M
c
N
a
l
l
y
:P
7
)
0 VMO
ー
Iは
ミン)をもつことが報告されている 3
.M.Weaver，]
.R
.J
o
n
e
s，and
3
)R
.E
.Feeney，]
M.B
.R
h
o
d
e
s
:P
o
u
l
t
ηS
c
i
.，3
5，1
0
6
1(
19
5
6
)
c
a
v
i
t
y
)をもち，
分子上部に大きなくぼみ (
オリゴ糖
5つの
(
N
-アセチルクりレコサミン)を収容する
サイズをもつだけでなく，
o
u
l
t
ηS
c
i
.，4
3，1
2
4
0(
19
6
4
)
4
)D
.Fromm:P
リゾチーム分子のグレフ
andR
.D
.H
a
r
k
n
e
s
s
:
5
)R
.B
e
l
l
a
i
r
s，M.Harkness，
N-アセ
JUlt
r
a
s
t
r
u
c
t
.R
e
s
.，8，
3
3
9(
1
9
6
3
)
6
)C
.]
e
n
s
e
n
:J Emb
η0
1
. Eゆ• Morph.，2
1，4
6
7
ト(大きな溝)にリゾチームの基質である
チルク'ルコサミン 4
6量体との結合様式とよく似
ていることがコンビューターグラフィック上から立
6
6
)
。膜リゾチームは卵白リゾチームと同
証された 36，
じ溶菌活性をもつことから，卵黄を徴生物から最終
的に守る役割を果たしているが，卵白に比べ卵黄膜
外層には 1
0
倍近くも存在すること，
リゾチームには
弱 L、糖転移活性67)もあることから，膜リゾチーム
の機能としては溶菌活性より糖転移活性が重要なの
ー
Iの性質を考膚する
かもしれない。これらの VMO
OIは卵黄膜外層構造の安定化あるいはふ
と
， VM
化の際の卵黄膜表面に存在してくる血管などの伸張
成長などに関与しているのかもしれなし、。
食卵の品質管理面からも卵黄膜は重要な役割を果
たしている。卵黄膜内層は主として透過性のコント
ロール，外層は主として膜強度を維持する役割をも
っ9)。貯蔵卵の膜劣化の機構については，次回に述
べることにするが，貯蔵に伴う卵黄係数の低下は膜
(
19
6
9
)
o
u
l
t
ηS
c
i
.，5
2，4
5
9(
1
9
7
3
)
7
) W.M.B
r
i
t
t
o
n
:P
.M
a
r
t
o
n
e
:P
o
u
l
t
ηS
c
i
.，4
1，
8
)D
.Fromm，andG
1
5
1
6(
19
6
2
)
n
dY
.D
o
i
:P
o
u
l
t
η S
c
i
.，6
7，4
7
6
9
)S
.K
i
d
o，a
(
19
8
8
)
.Romano
，
f
:a
ndA
.J
.Romano
:
f
f
:Thea
v
i
a
n
1
0
) A.L
e
g
g
，
Wily，
NewYork(
19
4
9
)
o
u
l
t
ηS
c
i
.，4
5，3
7
4(
19
6
6
)
1
1
)D
.Fromm:P
1
2
)F
.S
.S
h
e
n
s
t
o
n
e
:Eggq
u
a
l
i
か
:as
t
u
d
yo
ft
h
e
1
i
v
e
randBoyd，
h
e
n
'
segg (
C
.C
a
r
t
e
re
d
.
)，0
E
d
i
n
b
u
r
g
h(
19
6
8
)
.H
e
a
t
h
:P
o
u
l
t
:
ηS
c
i
.，
5
5，9
3
6(
19
7
6
)
1
3
)]
.L
.H
e
a
t
h
:P
o
u
l
t
:
η，
S
c
i
.，5
6，8
2
2(
19
7
7
)
1
4
)]
.L
1
5
)F
.
]
.G
a
r
c
i
a，and A. P
o
n
s
: Comp. B
i
o
c
h
e
m
.
82A，
2
8
9(
19
8
3
)
P
h
y
s
i
o
l
.，
9
)
。また，貯蔵卵
強度の低下と密接な関係がある 3，
.P
ons，F
.
]
.G
a
r
c
i
a，A.P
a
l
o
u，andM.A
1
e
m
a
1
6
)A
で，膜の透過性が変化し，黄斑(卵白から卵黄中へ
p
.B
i
o
c
h
e
m
.P
h
y
s
i
o
l
.，82A
，2
8
9(
19
8
5
)
n
y
:C仰 n
1
7
)B
.B
.L
a
n
g
f
o
r
d，andB
.Howath:Poul
t
:
ηS
c
i
.，
水が入札卵黄表面に現れる薄い斑点)が現れるこ
パク質のオボアルブミンやコンアルブミンが検出さ
5
3，8
3
4(
19
7
4
)
1
8
)]
.
]
.L
.Ho，a
ndS
.M
e
i
z
e
l
:JE
x
p
.Z
o
o
l
.，1
9
4，
4
2
9(
1
9
7
5
)
れ，卵黄の水分含有量も高くなり，卵黄の乳化性や
.N
i
s
h
i
y
a
m
a
:C
e
l
lT
i
s
s
u
e
1
9
)F
. Okamura，andH
とがある 68L 黄斑は新鮮卵にも代謝異常のため現れ
ることがある。このような卵では卵黄中に卵白タン
卵白の起泡性への影響は大きし よ 69)。また，卵黄膜
には前述の通り熱に極めて抵抗性の高いタンパク質
(VMO
ー
I
I
)なども存在するため 9，
5
9)，近年，深刻な
社会問題となっているアレルゲンタンパク質として
の膜タンパク質の性質も明らかにする必要がある。
卵は発生に必要な全ての物質を含んでいるが，そ
の中で，現在有効利用されている物質は少なく，ま
だ様々な未知の生理活性物質が埋もれている可能性
が高いので，今後の研究開発により，多くの分野へ
の有効利用を期待する。
文
R
e
s
.，1
8
8，
4
9
7(
19
7
8
)
.H
o
w
a
r
t
h
:P
o
u
l
t
ηS
c
i
.，6
9，1
0
1
2(
19
9
0
)
2
0
)B
2
1
) M.R
.B
a
k
s
t，andB
.H
o
w
a
r
t
h
:B
i
o
l
.R
e
p
r
o
d
.，
19
7
7
)
1
7，3
6
1(
2
2
) M.R
.B
a
k
s
t，andB
.H
o
w
a
r
t
h
:B
i
o
l
.R
e
p
r
o
d
.，
19
7
7
)
1
7，3
7
0(
2
3
) 今井忠平:鶏の研究， 5
0
7，6
9(
19
6
9
)
2
4
)]
.S
t
.]
o
h
n，a
n
dI
.H
.F
l
o
r
:P
o
u
l
t
:
ηS
c
i
.，1
0，7
1
(
19
3
1
)
n
dO
.]
.C
o
t
t
e
r
i
1
1
:P
o
u
l
t
η
2
5
)F
.E
.Cunningham，a
S
c
i
.，4
3，2
8
3(
19
6
4
)
献
1
)]
.N
.Dumomt，andA.R
.Brummett:D
e
v
e
l
o
p
m
e
n
t
a
lB
i
o
l
o
g
y
:ac
o
m
p
r
e
h
e
n
s
i
v
es
y
n
t
h
e
s
i
s(
L
.
W.Browder，e
d
.
)， 1，p
.2
35，PlenumP
r
e
s
s，
2
6
)F
.E
.Cunningham，a
n
dO
.]
.C
o
t
t
e
r
i
1
1
:P
o
u
l
t
η
S
c
i
.，5
1，7
2
1(
19
6
4
)
2
7
)0
.
]
.C
o
t
t
e
r
i
1
， W.E
. Seideman，and E
.M.
k
:Poul
t
:
ηS
c
i
.，4
4，2
2
8(
19
6
5
)
Fun
-9-
平成 9年 1
2月(19
9
7
年)
2
8
)P
.V
a
r
a
d
a
r
a
j
u
l
u，
andF
.E
.Cunningham:P
o
u
l
t
ηS
c
i
.，5
1，5
4
2(
19
7
2
)
2
9
)S
. Kido，M. Janado，and H. Nunoura: J
B
i
o
c
h
e
m
.，7
8，2
6
1(
1
9
7
5
)
3
0
)S
. Kido，M. Janado，and H. Nunoura: J
B
i
o
c
h
e
m
.，7
9，1
3
5
1(
19
7
6
)
3
1
)S
. Kido，M. Janado，and H
. Nunoura: J
B
i
o
c
h
e
m
.，8
0，1
5
4
3(
19
7
7
)
. Morimoto，F
. Kim，andY
.D
o
i
:
3
2
)S
. Kido，A
B
i
o
c
h
e
m
.J
.，286，1
7(
19
9
2
)
.Morikawa，S
.Kido，andY
.D
o
i
:
3
3
)T
.S
h
i
m
i
z
u，K
JMol.B
i
o
l
.，2
3
5，7
9
3(
19
9
4
)
.G
.V
a
s
s
y
l
e
v，S
.Kido，Y
.Doi，
3
4
)T
.S
h
i
m
i
z
u，D
andK
.Morikawa:EMBOJ
.，1
3，1
0
0
3(
19
9
4
)
.I
n
u
z
u
k
a，Y
.Doi，S
.Kido，andM.
3
5
) A.Uyeda，C
K
i
k
u
c
h
i
:Gene，1
4
4，3
1
1(
19
9
4
)
E
u
r
.B
i
o
c
h
i
m
.，1
5
5，6
4
3(
1
9
8
6
)
5
0
) 木戸詔子，土居幸雄，謝名堂昌信:日本農芸化
学会誌， 71，臨時増刊号， 1
0
3(
19
9
7
)
5
1
) 木戸詔子，土居幸雄，謝名堂昌信，大井龍夫:
日本生化学会誌， 6
7，6
3
2(
19
9
4
)
.B
.V
a
d
e
h
r
a
: TheAvian
5
2
)R
.W.B
u
r
l
e
y，andD
E
g
g
:c
h
e
m
i
s
t
r
yandb
i
o
l
o
g
y，
p
.1
6
6，
J
ohnWiley&
Sons，
Canada(
19
8
9
)
5
3
)G
.M.Ede1man:P
r
o
c
.N
a
t
l
.Acad
，S
c
i
.USA，6
9
，
2
5
8
0(
19
7
2
)
5
4
)1
.A
. Wi1son，J
.
]
'S
h
e
h
e
l，and D
.C
.W
i
1
e
y
:
N
a
t
u
r
e，
2
8
9，3
6
6(
19
81
)
5
5
)C
.C
h
a
t
h
i
a
nandA.G
. Mar
討n
:S
t
r
u
c
t
u
r
e，1，
2
1
7(
19
9
3
)
N
.1
.S
h
i
v
a
t
o
v
a，
andD
.H.D
e
a
n
:P
r
o
c
.
5
6
)A
.Z
.Ge，
N
a
t
l
.Acad
，S
c
i
.，
8
6，4
0
3
7(
19
8
9
)
Y
.D
o
i，
F
.Kim，E
.M
o
r
i
s
h
i
t
a，H.N
a
r
i
t
a，
3
6
)S
.Kio，
.P
.O
r
t
e
z
e，and
5
7
)H
.E
.S
c
h
n
e
p
t，K.Tomczac，J
S
.Kanaya，T
.Ohkubo，K
.Nishikawa，T
.Yao，
H
.R
.W
h
i
t
e
l
y
:J B
i
o
l
. Chem.，2
6
5，2
0
9
2
3
andT
.O
o
i
:JB
i
o
c
h
e
m
.，1
1
7，1
1
8
3(
1
9
9
5
)
(
19
9
0
)
3
7
)R
.B
e
l
l
a
i
r
s
:JEmb
η/
0
1
. Eゅ• M
o
r
p
h
o
l
.，1
3，2
1
5
(
19
6
5
)
3
8
)J
.M.B
a
i
n，andJ
.M.H
a
l
l
:A
u
s
t
.JB
i
o
l
.S
c
i
.，
2
2，6
5
3(
19
6
9
)
3
9
) A.B
.G
i
l
b
e
r
t
:FormandF
u
n
c
t
i
o
ni
nB
i
r
d
s(
A
.
S
.Kingand]
.McLellande
d
.
) 1，
p
.
2
3
7，
AcademicP
r
e
s
s，
London(
19
7
9
)
4
0
)]
.F
.Ba
c
k
，J
.M.B
a
i
n，D
.V
.Vadehra
，a
ndR
.W.
B
u
r
l
e
y
:B
i
o
c
h
i
m
.Bi
，aρ
r
y
s
.A
c
t
a
，7
0
5，1
2(
19
8
2
)
4
1
)J
.J
o
r
d
a
n
o
v，1
.G
e
o
r
g
i
e
v，and A
. Boyad-
.R
.A
c
a
d
.B
u
l
g
.S
c
i
.，1
9，1
5
3
j
i
e
v
a
M
i
h
a
i
l
o
v
a
:C
(
19
6
6
)
4
2
)S
.F
u
j
i
i，T
.Tamura，a
n
dT
.Okamoto:JF
a
c
.
19
7
2
)
F
i
s
h
.Anim.H
u
s
b
.H
i
r
o
s
h
i
m
aU
n
i
v
.
l
l，1(
4
3
)K
.Suyama，H.Nakamura，M.I
s
h
i
d
a，andS
.
A
d
a
c
h
i
:JA
g
r
i
c
.FoodChem.，2
5，7
9
9(
19
7
7
)
4
4
)J
.E
.Haaland，andM.D
.R
o
s
e
n
b
e
r
g
:N
a
t
u
r
e，
2
2
3，1
2
7
5(
19
6
9
)
4
5
)1
.Debruyne，andJ
.S
t
o
c
k
x
:A
r
c
h
.I
n
t
.P
h
y
s
i
o
l
.
19
7
6
)
B
i
o
c
h
e
m
.，8
4，1
4
8(
4
6
)S
.DeBoeck，andJ
.S
t
o
c
k
x
:A
r
c
h
.I
n
t
.P
h
y
s
i
o
l
.
8
6，9
3
5(
1
9
7
8
)
B
i
o
c
h
e
m
.，
4
7
)S
.DeBoeck，andJ
.S
t
o
c
k
x
:I
n
t
.JB
i
o
c
h
e
m
.，
1
8，6
2
3(
19
8
6
)
4
8
)S
.Noda，andW.S
c
h
o
n
e
r
:B
i
o
c
h
i
m
.B
i
o
p
h
y
s
.
8
8
4，3
9
5(
19
8
6
)
A
c
t
a，
.Horn，D
.L
i
n
d
e
r，andW.S
c
h
o
n
e
r
:
4
9
)S
.Noda，F
5
8
) W.R
.Widner，andH.R
.W
h
i
t
e
1
y
:JB
a
c
t
e
r
o
l
.，
1
7
2，2
8
2
6(
19
9
0
)
.D
o
i，M.Mori，andT
.O
o
i
:C
h
a
r
a
c
5
9
)S
.Kido，Y
o・
t
e
r
i
z
a
t
i
o
n0
1v
i
t
e
l
l
i
n
emembraneo
u
t
e
rl
a
y
e
rρr
t
e
i
nI
LV M
GI
L
'aminoa
c
i
ds
e
q
u
e
n
c
eands
t
r
u
c
r
o
p
e
げたs
'(
i
np
r
e
s
s
)
t
u
r
a
lρ
6
0
)F
.Okamura，
andH.N
i
s
h
i
y
a
m
a
:C
e
l
lT
i
s
s
u
eR
e
s
.
1
8
8，4
9
7(
19
7
8
)
5
6，7
8
6
1
)P
.M. Wassarman: S
c
i
. American，2
(
19
8
8
)
6
2
)J
.D
.B
l
e
i
l，andP
.M.Wassarman:P
r
o
c
.N
a
t
l
.
A
c
a
d
.S
c
i
.，USA，
8
5，6
7
7
8(
19
8
8
)
6
3
) 西村圭司，竹内幸成，青木直人，北島健，松
田 幹:日本農芸化学会誌，
71，臨時増刊号，
1
7
8(
1
9
9
7
)
6
4
) 成田宏史，木戸詔子，土居幸雄:食に関する助
成研究調査報告書(すかいらーく・フードサイ
9(
19
9
4
)
エンス研究所)， No.4， 5
6
5
) 若松利男，山浦淑子:日本農芸化学会誌， 6
5，
講演要旨， 3
7
9(
19
9
1
)
. Morikawa: TIBS，2
1，3
6
6
)T
.S
h
i
m
i
z
u，and K
(
19
9
6
)
6
7
) M.A
.R
a
f
r
e
r
y，andT
.Rand-Meir:B
i
o
c
h
e
m
i
s
t
η ，7，3
2
8
1(
19
6
8
)
.N.May，andR
.K
.N
o
1
e
s
:
6
8
)C
.D
.B
l
a
c
k
s
h
e
a
r，K
P
o
u
l
t
ηS
c
i
.，
4
7，6
2
5(
19
6
8
)
19
7
6
)
6
9
)F
.E
.Cunningham:P
o
u
l
t
:
ηS
c
i
.，5
5，9
9
4(