アワノメイガ類における性フェロモン生合成特異的な脂肪酸還元酵素の解析

アズキノメイガOstrinia scapulalisのフェロモン腺特異的脂肪酸還元酵素をコードする遺伝子としてFAR-XIIIをクローニングした。FAR-XIIIは462アミノ酸残基からなる質量52,585Daのタンパク質をコードしていた。FAR-XIIIは他の還元酵素と同様に、N末端側によく保存されたNAD(P)H結合モチーフを有し、カイコBonbyx moriのFARとは36%のホモロジーを示した。この遺伝子がメスのフェロモン腺(腹部末端第8-9節間膜)で特異的に発現していることをin situハイブリダイゼーションにより確認した。FAR-XIIIの機能解析のため、sf9細胞のリポフェクションによる形質転換系を作成した。まず、プラスミドベクターpIZT/V4-HisのOpIE2プロモーターの下流にFAR-XIIIの462アミノ酸残基をコードするORFを組み込んだpIZT-/V5-His-FAR-XlIIを作成した。ついで、pIZT-/V5-His-FAR-XIIIでSf9細胞を形質転換してFAR-XIIIを発現させ、脂肪酸還元活性を調査したところ、E11-14:OH,Z11-14:OH,E12-14,Z12-14,Z-(9)-hexadecanol-1-ol,E-(11)-hexadecanol-1-olのアルコールが検出された。これに対し、コントロールベクターのpIZT-/V5-Hisで形質転換したsf9細胞からは上記のいずれのアルコールも検出されなかった。これによりFAR-XIIIが還元活性をもつことが明確に証明された。本成果は、フェロモン腺特異的な還元酵素としてはカイコにつぐ2番目の発見である。

アズキノメイガOstrinia scapulalisのフェロモン腺特異的脂肪酸還元酵素をコードする遺伝子としてFAR-XIIIをクローニングした。FAR-XIIIは462アミノ酸残基からなる質量52,585Daのタンパク質をコードしていた。FAR-XIIIは他の還元酵素と同様に、N末端側によく保存されたNAD(P)H結合モチーフを有し、カイコBonbyx moriのFARとは36%のホモロジーを示した。この遺伝子がメスのフェロモン腺(腹部末端第8-9節間膜)で特異的に発現していることをin situハイブリダイゼーションにより確認した。FAR-XIIIの機能解析のため、sf9細胞のリポフェクションによる形質転換系を作成した。まず、プラスミドベクターpIZT/V4-HisのOpIE2プロモーターの下流にFAR-XIIIの462アミノ酸残基をコードするORFを組み込んだpIZT-/V5-His-FAR-XlIIを作成した。ついで、pIZT-/V5-His-FAR-XIIIでSf9細胞を形質転換してFAR-XIIIを発現させ、脂肪酸還元活性を調査したところ、E11-14:OH,Z11-14:OH,E12-14,Z12-14,Z-(9)-hexadecanol-1-ol,E-(11)-hexadecanol-1-olのアルコールが検出された。これに対し、コントロールベクターのpIZT-/V5-Hisで形質転換したsf9細胞からは上記のいずれのアルコールも検出されなかった。これによりFAR-XIIIが還元活性をもつことが明確に証明された。本成果は、フェロモン腺特異的な還元酵素としてはカイコにつぐ2番目の発見である。