酵母発現系を利用した昆虫性フェロモン生産系の開発と環境保全型農業への応用

利用酵母表达系统开发昆虫信息素生产系统及其在环保农业中的应用

• 批准号: 16780077
• 负责人: 本 賢一
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16780077/
• 关键词: 性フェロモン; カイコガ; 酵母発現系; 脂肪酸不飽和化酵素; アシル基還元酵素; EST; 昆虫性フェロモン; フェロモンブレンド; ヨモギエダシャク; エポキシ化酵素; バキュロウイルス発現系; GC; MS

1、ボンビコール産生酵母の作製カイコガDesat1はそのままでは酵母細胞内において機能発現しなかったが、酵母CIP51のN末端領域を付加したDesat1(CYP51/Desat1)が酵母細胞内において微量のボンビコール前駆体脂肪酸を産生したことから、Desat1の小胞体保持に関わるモチーフが酵母細胞内において機能していないことが予想された。そこで、より多くのボンビコールを産生する形質転換酵母の作製を目的として、Desat1のN末端とC末端のいずれか、あるいはその両方を酵母Δ9不飽和化酵素(Ole1)の対応する部分と置換した計10種類のキメラタンパク質(Ole1/Desat1)を各々酵母細胞で発現させた。その結果、Ole1/Desat1シリーズの中でボンビコール前駆体脂肪酸を産生するものが確認されたが、最も産生量の多いものでもCYP51/Desat1とほぼ同レベルであった。2、ガ類性フェロモン生合成酵素遺伝子の単離イネ科植物の害虫アワヨトウガのpgFAR遺伝子の単離を試みたが、既知のpgFAR遺伝子は唯一カイコガのみであったため、最適な縮合プライマーをデザインすることが出来ず、遺伝子単離にまでは至らなかった。一方、カイコガのESTデータベースでは様々な組織に由来する約8,500の独立クローンを解析することができることから、それらのうちフェロモン産生に関わる遺伝子の探索を試みた。まず、他組織に比べフェロモン腺での出現頻度の高いESTクローンを中心に88クローンを抽出し、さらにRT-PCRにより組織特異的発現解析を行った結果、25クローンがフェロモン腺で優先的に発現していることが明らかになった。また、そのうちの15クローンについてORF全長の塩基配列を決定した結果、それらの中にpgFARやアルコール脱水素酵素と相同性を有するクローンが含まれていることが明らかとなった。

1. The production of yeast in vivo by CYP51/Desat 1 is expected to increase in the N-terminal domain of CYP51, which is responsible for the production of trace amounts of precursor fatty acids in yeast cells, and the maintenance of small cells of Desat1. In addition, in order to improve the quality of yeast production, the N-terminal and C-terminal parts of Desat1 were replaced by the corresponding parts of yeast Δ9 unsaturated enzyme (Ole1). The results showed that CYP51/Desat1 and CYP51/Desat1 were the most important components in the production of precursor fatty acids. 2. Pest isolation test of pgFAR gene from plant species, known pgFAR gene from plant species, optimal condensation test, gene isolation test and gene isolation test. About 8,500 independent documents were analyzed for the origin of the organization. The highest frequency of EST was detected in the center of the tissue, and the highest frequency of EST was detected in the center of the tissue. RT-PCR was used to analyze the tissue-specific occurrence. The highest frequency of EST was detected in the center of the tissue, and the highest frequency of EST was detected in the center of the tissue. The ORF length and base alignment were determined. The ORF length and base alignment were determined. The ORF length and base alignment were determined. The ORF length and base alignment were determined.

项目成果

種特異的フェロモンブレンド生成に関わる昆虫の性フェロモン生合成酵素

昆虫性信息素生物合成酶参与物种特异性信息素混合物的生产

• 发表时间: 2006
• 期刊: 生化学 78
• 作者: Watanabe K.;Hull J. J.;Niimi T.;Imai K.;Matsumoto S.;Yaginuma T.;Kataoka H.;Shogo Matsumoto;Shogo Matsumoto;J.Joe Hull;本 賢一
• 通讯作者: 本 賢一

Cloning and characterization of the pheromone biosynthesis activating neuropeptide receptor from the silkmoth, Bombyx mori -: Significance of the carboxyl terminus in receptor internalization

• DOI: 10.1074/jbc.m408142200
• 发表时间: 2004-12-03
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Hull, JJ;Ohnishi, A;Matsumoto, S
• 通讯作者: Matsumoto, S