해수어는 해수를 매일 대량으로 마시지만, 해수에 포함된 붕산은 체내에 축적하면 독성을 나타낸다.그 때문에, 해수어는 붕산을 배출하는 어떠한 구조를 구비하고 있는 것으로 생각되지만, 지금까지 수수께끼인 채였다.
도쿄공업대학, 메이요의과대학(미국), 도쿄대학, 주식회사 카이유칸 등의 그룹은 해수 사육의 복어와 담수 사육의 복어 체내의 붕산을 조사했다.우선, 450μM의 붕산을 포함하는 해수에서 사육된 복어의 장내 붕산 농도는 150μM이었다.해수의 붕산 농도보다 장내액의 붕산 농도가 현저히 낮기 때문에, 해산 복어는 붕산을 장에서 흡수하고 있다고 생각되었다.
다음으로, 소변 중 붕산 농도를 비교하면, 해수 사육의 복어는 19,000μM, 담수 사육의 복어는 20μM이었다.해수 사육 복어의 소변에는, 담수 사육 복어의 소변의 1,000배의 붕산이 존재하고 있었기 때문에, 해산 복어는, 장으로부터 흡수한 붕산을 소변에 농축·배출하고 있는 것이 시사 했다.
그래서 연구 그룹은 붕산 배출 기구의 해명을 진행시키기 위해 복어 신장에서의 망라적인 유전자 발현 해석을 실시한 결과, 해수 사육시에 발현량이 상승하는 막 수송체 「Solute carrier family 4 member 11A(Slc4a11A) )”를 발견했다.전기생리학적 수법에 의해, Slc4a11A의 활성을 조사한 바, 붕산에 반응하는 기전성의 수송체인 것을 확인하였다. Slc4a11A는 세포 내외의 pH 구배와 전위차를 구동력으로 하여 농도 구배에 반대하여 붕산을 소변으로 수송할 수 있다고 하며, 붕산을 고농도로 포함하는 소변을 생산할 수 있다.
이상에 의해, 해수어가 소변을 통해 붕산을 배출하는 체내 메카니즘과 경로가 분명해지고, 그 중에서도 Slc4a11A가 중요한 역할을 하는 것을 나타냈다.본 연구 성과는 해양 생물의 해수 적응 기구의 해명에의 기여나, 지속 가능한 해수어의 양식 등에의 응용이 기대된다고 하고 있다.
