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2011 Fiscal Year Research-status Report

昆虫の薬剤排出機構と新規殺虫剤抵抗性機構の解明

Research Project

Project/Area Number 23658054
Research InstitutionNational Institute of Agrobiological Sciences

Principal Investigator

野田 博明  独立行政法人農業生物資源研究所, 昆虫科学研究領域, 特任上級研究員 (40343991)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松本 由記子  独立行政法人農業生物資源研究所, 昆虫科学研究領域, 主任研究員 (80414944)
Project Period (FY) 2011-04-28 – 2014-03-31
KeywordsABCトランスポーター / トビイロウンカ / 殺虫剤抵抗性 / 薬剤耐性
Research Abstract

殺虫剤抵抗性の機構に関しては、これまで大きな二つの要因が考えられてきた。標的分子の変異によって薬剤に対する感受性が低下することと薬剤の分解酵素活性の増大により薬剤代謝が促進されることの二つである。その他の機構、例えばほ乳類や微生物で知られている薬剤排出機構に関しては、ほとんど研究が行われていない。そこで、薬剤排出を担うと考えられるABCトランスポーターを見つけ出し、その機能をトビイロウンカで調べることを目的としている。 今年度はまず、候補となるABCトランスポーター遺伝子のcDNA全長配列を得ることを目指した。薬剤耐性に関わるほ乳類の遺伝子に配列が似ている昆虫のABCトランスポーター遺伝子の塩基配列をもとに、現在解析中のトビイロウンカのゲノム配列を検索した。ABCトランスポーター遺伝子は多く存在し、全体の構造も似ているので、ゲノム配列をもとに、候補となるいくつかの断片配列を得ることにした。エクソン部分からプライマーを設計し、ウンカのcDNAを用いてPCRを行い、もっとも薬剤耐性に関わる遺伝子に配列の似ている遺伝子を特定し、最終的に2本(1,522アミノ酸と1,396アミノ酸)の遺伝子を全長クローニングした。これらの遺伝子は、ABCドメインを二つずつ持ち、それぞれWaker A, Waker B, C-motifを有していた。また、12箇所の膜貫通領域が推定された。これらの遺伝子機能を解析するために、現在cDNA全長配列を発現ベクターに組込む操作を遂行中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ほぼ想定通りに、候補となるABCトランスポーター遺伝子cDNAの全長を取得できた。これにより、来年度は機能解析を進めることができる。

Strategy for Future Research Activity

今年度得た遺伝子を発現ベクターに組込み、昆虫細胞で発現させる。そして、昆虫細胞に薬剤排出機能を付与できるかどうかを確認する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

細胞培養用培地や遺伝子塩基配列解析の試薬などを購入する。旅費は、学会出席などに使用する。また、培養細胞の維持や遺伝子配列解析を行う際の補助者を雇用する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2012 2011 Other

All Presentation (6 results) Remarks (3 results)

  • [Presentation] RNAiによるトビイロウンカの新規殺虫剤標的遺伝子の探索2012

    • Author(s)
      篠田徹郎・粥川琢巳・岡田千恵子・田中良明・大門高明・末次克行・山本公子・野田博明
    • Organizer
      第56回日本応用動物昆虫学会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2012年3月27-29日
  • [Presentation] Molecular and genomics approach against planthopper problems2012

    • Author(s)
      Noda Hiroaki
    • Organizer
      Seminar in Zhejiang University(招待講演)
    • Place of Presentation
      中国浙江大学昆虫科学院
    • Year and Date
      2012年3月20日
  • [Presentation] トビイロウンカのイミダクロプリド抵抗性機構の現状:P450酵素遺伝子の高発現2012

    • Author(s)
      野田博明・中村有希・河合佐和子・末次克行・古崎利紀・篠田徹郎・山本公子・真田幸代・松村正哉・中平国光・尾添嘉久
    • Organizer
      日本農薬学会第37回大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2012年3月14-16日
  • [Presentation] 殺虫剤処理により発現変動するトビイロウンカ遺伝子のマイクロアレイ解析2012

    • Author(s)
      中村有希・末次克行・古崎利紀・篠田徹郎・真田幸代・松村正哉・山本公子・野田博明
    • Organizer
      第56回日本応用動物昆虫学会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      20120327-29
  • [Presentation] イネの最大の害虫ウンカ:研究の歴史と現状、そして今後2011

    • Author(s)
      野田博明
    • Organizer
      NIASシンポジウム「ウンカ防除の現状と展望」(招待講演)
    • Place of Presentation
      秋葉原コンベンションセンター
    • Year and Date
      2011年9月9日
  • [Presentation] トビイロウンカのnAChR遺伝子の単離と機能的発現2011

    • Author(s)
      野田博明・旭美穂・小泉蓉子・真田幸代・松村正哉・松田一彦・中平国光
    • Organizer
      農林害虫防除研究会
    • Place of Presentation
      山口市
    • Year and Date
      2011年6月9-10日
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.k.u-tokyo.ac.jp/pros/person/hiroaki_noda/hiroaki_noda.htm

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ib.k.u-tokyo.ac.jp/NIAS/insect/i_index.html

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.nias.affrc.go.jp/renkei_daigakuin2/i_index.html

URL: 

Published: 2013-07-10  

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