2003 Fiscal Year Annual Research Report
昆虫脱皮ホルモン生合成に関わるチトクロムP450の特定と発現機構の解明
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14560046
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
冨田 隆史 国立感染症研究所, 昆虫医科学部, 室長 (20180169)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
葛西 真治 国立感染症研究所, 昆虫医科学部, 主任研究官 (80332360)
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| Keywords | エクダイソン / CYP302A1 / CYP315A1 / CYP312A1 / チトクロムP450 / 脱皮ホルモン / キイロショウジョウバエ / ゲノム |
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| Research Abstract |
昆虫脱皮ホルモン生合成に関わるチトクロムP450の特定のため、マイクロアレイ法を用いてキイロショウジョウバエ全P450を対象に遺伝子発現解析を行った。脱皮ホルモンであるエクダイソンは成虫の雌卵巣内で合成されることから、雌特異的に発現するP450の探索を行うことで合成系に関与するP450の特定を試みたところ、2度のマイクロアレイ解析で共に雌で高い発現が認められる分子種(Cyp6a19)を見いだした。アルタイム定量PCR法によってさらに詳しく解析したところ、Cyp6a19遺伝子は雌成虫体内で雄の約25倍多く発現していることが明らかとなった。
P450遺伝子の転写機構を解明する目的で、マイクロアレイ法を用いたphenobarbital誘導試験を行った。PhenobarbitalはP450の誘導剤であり、ほ乳類をはじめとして菌類、昆虫類などさまざまな生物のP450を誘導することで知られる。しかし、昆虫に於いてはその誘導機構はもとより体内に存在する分子種の何割が誘導されるのかも知られていない。今回、アレイ法を用いた解析によって86種あるP450のうちわずか10数種のP450のみが誘導されることが明らかになった。また、これらの遺伝子の多くは殺虫剤抵抗性系統で過剰発現していたことより、フェノバルビタール誘導機構に何らかの異常が生じた結果、複数のP450が常時過剰発現し、殺虫剤に抵抗できる体質へと変化した可能性があると考察された。
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