Search for enzymes and regulators involved in structural changes in steroid compounds that support insect molting and metamorphosis

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本課題の目的（1）から（3）に従って、2022年度の研究実績を以下に記す。1）カイコの腸管には植物ステロールからコレステロールに変換する酵素群が存在することが分かっている。植食性の昆虫において、この変換反応が同様に生じているかを検討した。これまで、In vitroの系で、再構築ができているがその効率が非常に低かった。その後、超遠心分離にてミクロソーム画分に変換活性が認められているものの、カラムクロマトグラフィーに供するとその活性が消失してしまうため、補酵素あるいは複合体を形成している酵素であることが予想できた。一方、コオロギを用いた、同様の植物ステロールの変換活性は、これまでにSbovodaにより推定されていた変換反応は認められなかったものの、別経路での変換を示唆するデータが得られた。2）2021年度では、LC-MS/MSのトラブルにより研究が進まなかった。2022度では、LC-MS/MSの他にもGCMSの利用ができるかを検討した。感度に差があるものの、GCMSによるステロール化合物を得ることができた。一方、世界的なヘリウムガスの供給不足により、GCMSによる分析も滞っていたが、ヘリウムガスの代替ガスを検討しているところ、窒素による系が比較的安定にデータが得られ見通しが立てられるようになった。3）分析技術に依存している本研究課題は、これまでのLC-MS/MSやGC-MSなどのデータや先行文献値などをもとに、ステロール化合物の代謝および変換経路の中間体を探索することを試みた。ステロール代謝を予想できるような化合物は見出せなかったが、24メチレンコレステロールなど、有力な候補代謝化合物は見出すことができた。構造変換の上位のペプチド性因子に関してはスクリーニングにはいたらないものの、2021年度のデータをもとにゲノム情報の比較により網羅的に抽出できた。