ガ類性フェロモン生合成酵素の同定―残された課題への挑戦ー

蛾信息素生物合成酶的鉴定-遗留问题的挑战-

• 批准号: 21K05623
• 负责人: 石川 幸男
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Setsunan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05623/
• 关键词: 性フェロモン; 生合成酵素; アワノメイガ; アメリカシロヒトリ; クサシロキヨトウ

ガ類の性フェロモンは大きくType-I・Type-IIに分類され、これら２タイプの性フェロモンは原材料も生合成経路も大きく異なることが知られている．これまでの研究で性フェロモン生合成酵素の分子的実体は徐々に明らかにされてきたが、未解明のものも多く残されている．本研究では、Type-Iを使用するガの代表としてアワノメイガOstrinia furnacalisを、Type-IIを使用するガの代表としてアメリカシロヒトリHyphantria cuneaを用い、それぞれの性フェロモンの生合成に関わる酵素のうち、未だに未同定のものの解明を目指して研究を行った．研究の進行状況は以下の通りである．１．アワノメイガのアセチル基転移酵素（AT）とアメリカシロヒトリの脱カルボニル酵素（CYP4G）の候補遺伝子について、そのフェロモン生合成に対する関与を検証した．２．前年度の実験でATとCYP4GのdsRNAの蛹への微量注射ではRNAiの効果が認められなかったため、これらの酵素タンパク質を大腸菌で発現させるためのプラスミドの構築を行った．なお、CYP4Gが働くためにはエネルギー供給系であるCYP reductase（CYPR）を共発現させる必要があるため、この遺伝子も同時にプラスミドに組み込んだ。３．ATタンパク質を大腸菌で発現させたところ不溶体を形成してしまい、活性のある形でのタンパク質を得ることができなかった。CYP4GとCYPRについては、現在、大腸菌でのタンパク質の発現を試みている。４．ATについては、バキュロウイルスー昆虫細胞培養系を用いた発現に方法を切り替え、組換えバキュロウイルスの作製に成功した。

ガ class の sex フ ェ ロ モ ン は big き く Type - I, Type - II に classification さ れ, こ れ ら 2 タ イ プ の sex フ ェ ロ モ ン は raw materials も biosynthesis 経 road も big き く different な る こ と が know ら れ て い る. こ れ ま で の study で フ ェ ロ モ ン の biosynthesis enzyme molecules be body は xu 々 に Ming ら か に さ れ て き た が, did not interpret の も の も く more residual さ れ て い る. This study で は, Type -i を use す る ガ の representative と し て ア ワ ノ メ イ ガ Ostrinia furnacalis を, use Type - II を す る ガ の representative と し て ア メ リ カ シ ロ ヒ ト リ Hyphantria Cunea を い, そ れ ぞ れ の sex フ ェ ロ モ ン の biosynthesis に masato わ る enzyme の う ち, not だ に failed with の も の の interpret を refers し を line っ て research た. The progress of the research is as follows である である. 1. ア ワ ノ メ イ ガ の ア セ チ ル base planning shift enzyme (AT) と ア メ リ カ シ ロ ヒ ト リ の カ off ル ボ ニ ル enzyme (CYP4G) の alternate heritage 伝 son に つ い て, そ の フ ェ ロ モ ン biosynthesis に す seaborne る masato and を 検 card し た. 2 Before the annual の be 験 で AT と CYP4G の dsRNA の pupa へ の trace injection で は RNAi の unseen fruit が recognize め ら れ な か っ た た め, こ れ ら の enzyme タ ン パ ク qualitative を coliform で 発 now さ せ る た め の プ ラ ス ミ ド の line build を っ た. な お, CYP4G が 働 く た め に は エ ネ ル ギ ー supply department で あ る CYP reductase (CYPR) を 発 now さ せ る necessary が あ る た め, こ の posthumous son 伝 も also に プ ラ ス ミ ド に group み 込 ん だ. 3. Ats タ ン パ ク qualitative を coliform で 発 now さ せ た と こ ろ don't melt を form し て し ま い, active の あ る form で の タ ン パ ク qualitative を must る こ と が で き な か っ た. CYP4G と CYPR に つ い て は, now, coliform で の タ ン パ ク qualitative の 発 を now try み て い る. 4. AT に つ い て は, バ キ ュ ロ ウ イ ル ス ー insect cell culture を with い た 発 に method cut を り now え, group in え バ キ ュ ロ ウ イ ル ス の cropping に successful し た.