シロアリの兵隊分化の分子発生機構の解明

白蚁士兵分化的分子发育机制的阐明

• 批准号: 14J04211
• 负责人: 栂 浩平
• 金额: $ 3.16万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J04211/
• 关键词: カースト分化; 形態形成; シロアリ; microRNA; RNA-sequence; miRNA; タカサゴシロアリ; 社会性昆虫

本研究では，タカサゴシロアリの兵隊特異的な形態形成に関わる遺伝子およびmicroRNA(miRNA)の特定を目的として，RNAシーケンス解析およびmiRNAシーケンス解析を行った．兵隊は，職蟻から前兵隊を経て分化する．前兵隊への脱皮は職蟻への幼若ホルモン類似体の投与によって人為的に誘導可能である．兵隊の基本的な形態は前兵隊の段階で形成される．本研究では，この人為的な分化誘導を利用した．RNAシーケンス解析の結果，頭部で高発現する16の遺伝子を特定できた．これらの遺伝子についてRNA干渉法(RNAi)により遺伝子の機能の解明を試みた．そのうちの一つの遺伝子(Txl)で，前兵隊への脱皮の際に職蟻のような表現型が観察された．得られた表現型は，前兵隊の全体的な形態形成に関わることから，この遺伝子は幼若ホルモンの下流で働く遺伝子であることが予想される．現在までに兵隊分化において幼若ホルモンの下流で働く遺伝子はほとんど分かっていない．miRNAシーケンス解析で得られた候補miRNAについては，リアルタイム定量PCRにより発現量の再現性を確かめた．再現性が得られたmiRNAの中で，顕著な発現量の上昇が見られたmiRNAについては，特異的なインヒビターを用いた機能解析の予備実験を行った．具体的には適切な注射の量や時期を決定した．その過程で前兵隊の形態形成に異常が見られるmiRNAが見つかった．しかし，試行回数も少なく再現性を確かめる必要がある．

This study aims to investigate the role of miRNA in the specific purpose of RNA analysis and miRNA (miRNA) analysis in the formation of a unique morphogenesis of a small group of soldiers. The army is divided into two groups. The former soldier's molting, the young ant's molting, the similar body's casting and the artificial induction are possible. The basic form of the army is the formation of the ranks of the former army. In this study, we analyzed the results of artificial differentiation induced by RNA and found that the head of the mouse was highly developed. RNA interference (RNAi) is used to elucidate the function of a gene. The phenotype of the former soldier is observed when he is peeling off. The phenotype of the former soldier is related to the formation of the whole morphology of the former soldier. Now, we have the ability to differentiate between miRNAs and the downstream of miRNA.miRNA analysis results in miRNA candidates and the reproducibility of quantitative PCR detection. Reproducibility has been achieved among all miRNAs, and the increase in the amount of miRNAs detected has been seen. However, preparations for functional analysis and the use of specific miRNAs have been implemented. The exact amount and timing of the injection will be determined. The process of the formation of the former soldiers is abnormal. The number of attempts to reproduce is indeed necessary.

项目成果

シロアリ兵隊の頭部形成におけるホルモン受容体および形態形成遺伝子の機能解析

白蚁士兵头部形成过程中激素受体和形态发生基因的功能分析

• 发表时间: 2015
• 作者: Toga K;Hanmoto S;Suzuki R;Watanabe D;Miura T;Maekawa K;栂 浩平， 前川 清人;栂浩平，増岡裕大，矢口甫，水口智江可，重信秀治，前川清人;栂 浩平，新美 輝幸，柳沼 利信，前川 清人
• 通讯作者: 栂 浩平，新美 輝幸，柳沼 利信，前川 清人

タカサゴシロアリの兵隊分化過程におけるRNAシーケンス解析

白蚁士兵分化过程中的RNA序列分析

• 发表时间: 2016
• 作者: Toga K;Hanmoto S;Suzuki R;Watanabe D;Miura T;Maekawa K;栂 浩平， 前川 清人;栂浩平，増岡裕大，矢口甫，水口智江可，重信秀治，前川清人
• 通讯作者: 栂浩平，増岡裕大，矢口甫，水口智江可，重信秀治，前川清人

Sexual difference in juvenile-hormone titer in workers leads to sex-biased soldier differentiation in termites.

工蚁保幼激素滴度的性别差异导致了白蚁中性别偏向的士兵分化。

• DOI: 10.1016/j.jinsphys.2016.02.005
• 发表时间: 2016
• 期刊: J Insect Physiol
• 影响因子: 2.2
• 作者: Toga K;Hanmoto S;Suzuki R;Watanabe D;Miura T;Maekawa K
• 通讯作者: Maekawa K

タカサゴシロアリの兵隊がもつ防衛形態の形成機構

白蚁兵防御形态的形成机制

• 发表时间: 2015
• 期刊: 比較内分泌学
• 作者: Toga K;Hanmoto S;Suzuki R;Watanabe D;Miura T;Maekawa K;栂 浩平， 前川 清人
• 通讯作者: 栂 浩平， 前川 清人