2022 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of microRNA in morphological changes of termites and use of breeding insects as cultivation feed
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20K06171
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
板倉 修司 近畿大学, 農学部, 教授 (60257988)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | miRNA mimic / JHAMT / CYP15A1 / JHEH / JHE / JHBP / Coptotermes formosanus / Reticulitermes speratus |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シロアリ職蟻が補充生殖虫に分化する際，幼若ホルモン（JH：Juvenile hormone）が下限閾値を一定期間下回っていることが必要である。シロアリが分類されるゴキブリ目の昆虫では，フェルネセン酸がJHAMT（Juvenile hormone acid methyltransferase）によりメチル化された後にエポキシダーゼCYP15A1（cytochrome P450，methyl farnesoate epoxidase）により幼若ホルモンであるJH Ⅲが合成される。本年度はイエシロアリ職蟻とヤマトシロアリ職蟻にmicroRNA（miR-7，miR-8，miR-12）のmimic（成熟microRNAを模倣した二本鎖RNA分子で，標的mRNAの翻訳を抑制する）をマイクロインジェクターで注入し，上述したJHAMT，CYP15A1をはじめ幼若ホルモンエポキシヒドロラーゼ（JHEH），幼若ホルモンエステラーゼ（JHE），幼若ホルモン結合タンパク質（JHBP）など幼若ホルモンの分解や運搬に関わるタンパク質をコードする遺伝子のmRNA量を定量PCRで測定した。その結果，ヤマトシロアリ職蟻では，miR-7，miR-8，miR-12のmimic注入後，５～７日経過後にJHAMTとCYP15A1のmRNA量の低下が認められ，特にmiR-7 mimicを注入した職蟻では７日経過後のJHAMTとCYP15A1のmRNA発現量がほぼゼロになった。同様の現象がJHEやJHBPでも観察されたが，JHEHは注入１～２日後に発現量がほぼゼロまで低下した後７日後には発現量が数倍まで急増した。イエシロアリ職蟻では，miR-7，miR-8，miR-12のmimic注入７日後にJHAMTとCYP15A1のmRNA量の低下が認められ，JHEとJHBPの中にも注入７日後に発現量が低下する遺伝子が見られた。
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