昆虫インスリン様分子の遺伝子クローニング

免疫学的、生化学的手法により、昆虫でのインスリン様分子の存在が示唆されてすでに時久しい。しかし、遺伝子レベルでの直接的な証明はカイコ脳ホルモン、ボンビキシン遺伝子の構造解明により初めてなされた。研究代表者は、カイコにおけるインスリン様ペプチドであるボンビキシンの機能を探る目的で、生理学的な解析が可能なエビガラスズメ、および強力な遺伝解析の可能なショウジョウバエからボンビキシン様遺伝子の単離を試みた。これまでに単離した数十クローンに及ぶカイコ・ボンビキシン遺伝子およびエリサン・ボンビキシン様遺伝子の塩基配列の解析から得られた情報を基に、最も保存されている部域に対するプライマーを合成し、エビガラスズメDNAを鋳型にPCRを行った。特異的に増幅されたDNA断片のうち、目的の長さである約200塩基対を持つものを、プラスミドベクターに組込み塩基配列を解析した。解析した約10クローンの内、1クローンのみがボンビキシン様ペプチドをコードし得る配列を有していた。このクローンをプローブとして、脳cDNAライブラリーをスクリーニングすることにより、3個のエビガラスズメ・ボンビキシン様ペプチド(ABRP)遺伝子クローンを得た。これらクローンは塩基配列の相同性から、A、B二つのファミリーに分類可能であった。ファミリー間の相同性は59%と低かった。また、これらのcDNAをプローブとしたゲノムサザンおよびin situハイブリダイゼーションから、ABRP遺伝子もボンビキシン遺伝子と同様に、多重遺伝子族を形成し脳中央部に存在する4対の神経分泌細胞で合成されていることが明らかとなった。ショウジョウバエ・ボンビキシン様遺伝子も上記と同様の方法で単離を試み、現在、特異的に増幅されたDNA断片のうち、目的の長さである約200塩基対を持つものを、プラスミドベクターに組込み解析中である。

免疫学的、生化学的手法により、昆虫でのインスリン様分子の存在が示唆されてすでに時久しい。しかし、遺伝子レベルでの直接的な証明はカイコ脳ホルモン、ボンビキシン遺伝子の構造解明により初めてなされた。研究代表者は、カイコにおけるインスリン様ペプチドであるボンビキシンの機能を探る目的で、生理学的な解析が可能なエビガラスズメ、および強力な遺伝解析の可能なショウジョウバエからボンビキシン様遺伝子の単離を試みた。これまでに単離した数十クローンに及ぶカイコ・ボンビキシン遺伝子およびエリサン・ボンビキシン様遺伝子の塩基配列の解析から得られた情報を基に、最も保存されている部域に対するプライマーを合成し、エビガラスズメDNAを鋳型にPCRを行った。特異的に増幅されたDNA断片のうち、目的の長さである約200塩基対を持つものを、プラスミドベクターに組込み塩基配列を解析した。解析した約10クローンの内、1クローンのみがボンビキシン様ペプチドをコードし得る配列を有していた。このクローンをプローブとして、脳cDNAライブラリーをスクリーニングすることにより、3個のエビガラスズメ・ボンビキシン様ペプチド(ABRP)遺伝子クローンを得た。これらクローンは塩基配列の相同性から、A、B二つのファミリーに分類可能であった。ファミリー間の相同性は59%と低かった。また、これらのcDNAをプローブとしたゲノムサザンおよびin situハイブリダイゼーションから、ABRP遺伝子もボンビキシン遺伝子と同様に、多重遺伝子族を形成し脳中央部に存在する4対の神経分泌細胞で合成されていることが明らかとなった。ショウジョウバエ・ボンビキシン様遺伝子も上記と同様の方法で単離を試み、現在、特異的に増幅されたDNA断片のうち、目的の長さである約200塩基対を持つものを、プラスミドベクターに組込み解析中である。