殺虫剤抵抗性遺伝子の予想されるアミノ酸配列保存領域を利用したクローニング

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07660067
• Research Institution: National Institute of Health
• Principal Investigator: 冨田 隆史 国立予防衛生研究所, 昆虫医科学部, 主任研究官 (20180169)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河野 義明 国立予防衛生研究所, 昆虫医科学部, 室長 (10225386)
• Keywords: 殺虫剤抵抗性 / ツマグロヨコバイ / イエバエ / cDNA / 分子生物学 / アセチルコリンエステラーゼ

Research Abstract

コリンエステラーゼ族に保存されているN-末端近傍の2ヶ所のアミノ酸配列にもとづいて縮重プライマーを設計し,PCRにより殺虫剤感受性系統のツマグロヨコバイから160bpのcDNA断片を増幅し,さらにRACE法によりその上流および下流領域を増幅した。アセチルコリンエステラーゼ(AChE)をコードする完全長のアミノ酸配列は,シグナルペプチドと推定される29残基と予想される分子量が68.0kDaである成熟タンパク質からなっていた。成熟タンパク質はキイロショウジョウバエとコロラドハムシのものに対して,78と56%のアミノ酸残基の同一性をもっていた。触媒三つ組残基を形成すると推定されている3つの残基(Ser,Glu,His),およびサブユニット内ジスルフィド結合を形成する6つのCysは,配列が既知の脊椎・無脊椎動物の15のAChEと比較すると完全に保存されていた。これらの特徴から,解析したcDNAはツマグロヨコバイのAChEをコードすることを示した。有機りん剤やカ-バメイト剤に対して低感受性を示すAChEをもつ1つの殺虫剤抵抗性系統をもちいてもAChE配列を解析中であり,低感受性をもたらすアミノ酸置換を実験的に明らかにする予定である。今回利用した1組の縮重プライマーセットをもちいて,配列が未知のイエバエのAChEcDNA配列も得ることができたので,同様な研究を進めている。このプライマーセットは,遺伝子プローブをもちいてはクローン化が困難な異なる昆虫種AChEcDNAの一次増幅産物を得るのに役立つ可能性がある。