昆虫で起きるEnvironmental RNAiの分子メカニズムの解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K18690
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: 宮田 恵多 中部大学, 生命健康科学部, 助手 (90736290)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: RNA干渉 / double stranded RNA

Outline of Annual Research Achievements

RNA干渉（RNAi; RNA interference）は二本鎖RNA（double stranded RNA; dsRNA）が細胞内へ侵入することで起こる遺伝子発現制御機構で、様々な生物種で逆遺伝学的アプローチをする上で非常に安定した強力なツールとなっている。近年、数種類の昆虫はdsRNAを経口的に摂取することによりRNAiが誘導されること（Environmental RNAi; e-RNAi）が報告された。しかしながら、その詳細なメカニズムは未だ明らかとなってはいない。H28年度は昆虫のe-RNAiメカニズムを明らかとするために、e-RNAiを示すオオタバコガ幼虫をモデルに用いてe-RNAi誘導システムの確立、腸管から吸収されたdsRNAが腸管以外の組織でRNAiを誘導するか否かを調べた。先ず、RNAiの標的遺伝子のクローニングを行い、dsRNAの合成を行った。標的にはオオタバコガ幼虫の腸管で発現している遺伝子を選択した。クローニングした遺伝子に対するdsRNAを添加した人工飼料を幼虫へ給餌し、その影響を調べた。その結果、腸管で標的とした遺伝子の発現の抑制が認められた。さらに、給餌するdsRNAの長さの変化がe-RNAi効率に影響するか否かを調べた。その結果、長鎖のdsRNAを含む人工飼料を給餌することで幼虫に効率良くe-RANiを誘導することができたが、短鎖のdsRNAの給餌ではe-RNAiを効率良く誘導することができなかった。以上のことから、オオタバコガ幼虫のe-RNAi効率はdsRNAの長さに依存していることが考えられた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

H28年度で予定していたオオタバコガ幼虫に対するe-RNAiの誘導条件の確立をすることができた。しかしながら、予定していた腸管から吸収されたdsRNAが腸管以外の組織でRNAi誘導するか否かを検討することはできなかった。

Strategy for Future Research Activity

今後は、H28年度からの続きで腸管より吸収されたdsRNAにより腸管以外の組織でRNAiを誘導するか否かを調べる。また、腸管からのdsRNAの吸収機構を組織学的に解析するための準備を進める。