权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

昆虫の新規ストレス応答機構の解明とその利用

昆虫新型应激反应机制的阐明及其利用

基本信息

批准号：
19658022
负责人：
早川洋一
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Saga University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では昆虫の生命力について次のような仮説を立てた。昆虫は外部環境からのストレスに比較的弱く、ある閾値以上のストレスに遭遇した場合には脳内でストレス応答性の特異的反応が進行し、大規模な神経細胞死によって最終的に個体死を招く。この作業仮説を分子レベルで証明するため、脳内細胞間でのストレス特異的情報伝達経路の解明を試みた。さらに、その過程で同定できるであろうストレス応答性遺伝子、また、脳内生理活性物質(特に、上記のカテコールアミン様物質は注目に値する-以後、“X因子"と呼ぶ)を種々の応用研究へ展開させるための基盤を確立することが本研究の目的であった。ミールワーム幼虫に各種ストレス(高温、低温、酸化など)を与えたところ、全てのストレスで脳や血液中にドーパミンと性質の似た生体アミン様物質(X因子)の濃度上昇が確認できた。この物質は、幼虫の死亡率に相関があり、X因子濃度が約10ピコモル/brainに達すると24時間以内にほぼ全ての個体が死亡した。この物質を逆相系HPLCによって単離し、LC-MSMSによって構造解析をした結果、分子量213の有機化合物であることが判明した。フラグメント解析の結果、C_9H_<11>O_5Nという構造が予想され、現在、この一次構造の決定を急いでいる。さらに、ショウジョウバエ幼虫に忌避物質による化学ストレスを与え、脳内発現遺伝子を解析した結果、CG14686という機能未同定遺伝子の発現上昇が明らかになった。この遺伝子は細胞膜一回貫通ドメインを有する膜タンパク質をコードしており、この遺伝子の発現抑制変異体では、種々のストレス下に顕著な生存率低下が観察された。

This study is aimed at establishing the theory of insect vitality. Insects respond to external environmental conditions, such as weak, above-threshold conditions, internal conditions, and specific responses to large-scale cell death, and ultimately individual death. The molecular structure of this work demonstrates that the information between cells in a cell is unique and that the pathway is understood. The purpose of this study is to establish the basis for the study of the physiological active substances in the same process. The increase of concentration of biological substances (X factor) in blood was confirmed by the increase of various factors (high temperature, low temperature, acidification) in larvae and the increase of concentration of biological substances (X factor) in blood. The substance was correlated with larval mortality and factor X concentration was about 10 times higher than that in brain. The substance was identified by HPLC, LC-MSMS and structural analysis. The result of analysis of C_9H_<11>O_5N structure is proposed, and the determination of primary structure is urgent. The results of analysis of the chemical components in the solution of CG14686 showed that the function of CG14686 was not the same as that of CG14686 in the solution of CG14686. The cell membrane of these genes is penetrated by the membrane, and the membrane quality is inhibited. The survival rate of these genes is low.