Elucidating the possible mechanism to cope with the insecticides in Kuruma prawn (Penaeus Japonicus)

阐明车鲁玛虾（Penaeus Japonicus）应对杀虫剂的可能机制

• 批准号: 21K19157
• 负责人: 羽野 健志
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Fisheries Research and Education Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19157/
• 关键词: クルマエビ; 殺虫剤; 脱皮; 薬物代謝; 体内濃度

本研究では殺虫剤に曝露されたクルマエビ個体の中で、「脱皮しなかった個体」にフォーカスし、その特徴を分子・代謝レベルでの理解を深め、クルマエビの殺虫剤に対する適応戦略を明らかにする。計画している課題1～4のうち、2022年度課題2，3についてその概要を報告する。【課題2】「脱皮しない」個体に特徴的な遺伝子群の抽出：クルマエビを用いたフィプロニル曝露試験（20 および100 ng/L）を新たに行った。曝露個体を用い、total RNAを抽出後、次世代シーケンサー（mRNA-seq）によるトランスクリプトーム解析を行った。得られたシーケンスデータは、クルマエビゲノムにマッピング後、BLAST検索を経て発現量解析（GO解析）を行った。その結果、脱皮個体で発現量が変動した遺伝子、フィプロニル曝露により発現量が変動した遺伝子があることを確認した。現在検体数を増やして再解析を行っており、フィプロニルの代謝に関与する候補酵素の絞り込みや殺虫剤曝露下での脱皮・未脱皮個体間での脱皮制御関連遺伝子群の抽出を進めている。【課題3】脱皮関連代謝物の測定：脱皮前のクルマエビでは、解糖系の中間代謝物（3ホスホグリセリン酸、ホスホエノールピルビン酸）が増加することが報告されている。そこで、これらの代謝物をクルマエビ稚エビ頭胸殻から抽出・分析する方法を検討した。その結果、頭胸殻を酸処理後、陽イオン交換樹脂で精製することで、これらの代謝物を液体クロマトグラフ質量分析計（LCMSMS）により高感度に検出可能であることを確認した。

In this study, we developed a deep understanding of the molecular and metabolic characteristics of individuals exposed to pesticides,"molting individuals," and appropriate strategies for the development of pesticides. Project 1 - 4, 2022 Project 2, 3 Summary Report [Topic 2] Extraction of genetic subgroups of individual characteristics of "peeling": new implementation of "peeling" exposure test (20 ng/L) After total RNA extraction, the next generation of mRNA-seq is analyzed. Get a copy of the file and send it to the server. The results, the amount of peeling individual, the amount of peeling individual, the The number of molluscs was increased and the reanalysis was carried out. The candidate enzymes were isolated from molluscs and non-molluscs exposed to insecticides. [Subject 3] Measurement of metabolites related to exfoliation: Increase of intermediate metabolites (3-hydroxy-3-hydroxy-4-hydroxy-3-hydroxy-3-hydroxy-4-hydroxy-4-hydroxy-3-hydroxy-4-hydroxy-5-hydroxy-4 - 5-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-5 - 4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4 The method of extraction and analysis of these metabolites is discussed. Results: After acid treatment, cation exchange resin purification, metabolite detection by liquid chromatography mass spectrometry (LCMSMS), high sensitivity detection possibility, and confirmation.