Analysis of stress response in insects

昆虫应激反应分析

• 批准号: 19J12272
• 负责人: 松村 崇志
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J12272/
• 关键词: Drosophila; プロテアーゼ; 活性酸素種; 個体死; 昆虫; 順応; 活性酸素; 生理生化学

Phaedra1は、機能未同定のセリン型プロテアーゼである。RNAseq解析によって、致死的ストレスを受けた昆虫において、発現量が急増する遺伝子として同定した。私は、Phaedra1は、個体死の誘導に関わっている遺伝子であると考え、実験を進めてきた。本年度は、キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)を用いて、このPhaedra1の機能を明らかにするべく、 (1)Phaedra1の局在、(2)活性酸素(ROS)によるPhaedra1の発現調節、(3)Phaedra1の生理機能、これら３つの実験を行った。その結果、Phaedra1はキイロショウジョウバエの体中の組織で発現していたが、特に脂肪体と中腸において発現量が多かった。高温ストレス、或いはROSの一種である過酸化水素(H2O2)の投与により、Phaedra1の発現量が増加することを確認した。Phaedra1発現抑制の効果を、Gal4-UAS systemを用いて解析した結果、神経細胞特異的にPhaedra1を発現抑制した個体は、無処理の個体よりも高温耐性が増強するということが分かった。さらに、発現抑制することで、致死ストレス後の脳神経系における、カスパーゼの活性および細胞死数が減少する傾向が確認された。以上の結果から、Phaedra1が神経細胞死の誘導に関与しているという可能性が示唆された。

Phaedra1, functionally undefined <s:1> セリ プロテア ゼである ゼである ゼである. RNAseq parsing に よ っ て, lethal ス ト レ ス を by け た insects に お い て, 発 now が urgent raised す る heritage 伝 son と し て be し た. Private は, Phaedra1 は, individual death induced に の masato わ っ て い る posthumous son 伝 で あ る と え test, be 験 を into め て き た. This year は, キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ (Drosophila melanogaster) を with い て, こ の Phaedra1 の function を Ming ら か に す る べ く, (1)Phaedra1 is located in, (2) active acids (ROS)による the regulation of Phaedra1, (3) the physiological functions of Phaedra1, れら3 experiments を った. そ の results, Phaedra1 は キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の の tissue in the body で 発 now し て い た が, im に fat in the body と に お い て 発 now quantity more than が か っ た. High temperature ス ト レ ス or い は ROS の a で あ る acidification of water element (H2O2) の cast and に よ り, Phaedra1 の 発 now quantity が raised す る こ と を confirm し た. Phaedra1 発 now inhibit の unseen fruit を, Gal4 - UAS system を い て parsing し た results, god 経 cell specific に Phaedra1 を 発 now inhibit し た individual は, no 処 の individual よ り high-temperature corrosion-resistant が も raised strong す る と い う こ と が points か っ た. さ ら に, 発 now suppression す る こ と で, lethal ス ト レ ス after の 脳 god 経 department に お け る, カ ス パ ー ゼ の active お よ び が death of cells to reduce す る tendency が confirm さ れ た. The above <s:1> results て ら and Phaedra1が are related to the <s:1> induction of に and the <s:1> て ると ると う う う possibility が suggest された.

项目成果

昆虫の個体死誘導に関わる新規ストレス応答性プロテアーゼの解析

一种参与诱导昆虫个体死亡的新型应激反应性蛋白酶的分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 松村崇志;早川洋一
• 通讯作者: 早川洋一

Repeated phenotypic selection for cuticular blackness of armyworm larvae decreased stress resistance.

粘虫幼虫表皮黑色度的反复表型选择降低了抗逆性。

• DOI: 10.1016/j.jinsphys.2019.05.007
• 发表时间: 2019
• 期刊: ournal of Insect Physiology
• 作者: Takashi Matsumura;Hikaru Taya;Hitoshi Matsumoto;Yoichi Hayakawa
• 通讯作者: Yoichi Hayakawa

ストレス応答性プロテアーゼPhaedra1の発現機構と生理機能

应激反应蛋白酶Phaedra1的表达机制及生理功能

• 发表时间: 2020
• 作者: 松村崇志;早川洋一
• 通讯作者: 早川洋一