• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

昆虫における異物認識と生体防御反応の発動機構

研究課題

研究課題/領域番号 02454019
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 動物発生・生理学
研究機関北海道大学

研究代表者

芦田 正明  北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (50012422)

研究期間 (年度) 1990 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
1992年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1991年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1990年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
キーワード昆虫 / 生体防御 / セクロピン / 外骨格 / クチクル / 脂肪体 / 血液 / フェノール酸化酵素 / 異物認識 / フェノ-ル酸化酵素 / ペプチドグリカン / カビ / バクテリア / フェノ-ル酸化酵素前駆体 / 蚊 / ゴキブリ / バッタ
研究概要

本研究課題では、昆虫に侵入したバクテリアやカビがどのような仕組で異物として認識され、異物認識シグナルが貧食、被のう形成、セクロピン(抗菌性ペプチド)の合成などの生体防御反応の発動に使われているかを明らかにすることを究極の目的として研究を行った。研究は、昆虫の二つの組織(血液と外骨格)を用いて進められた。
血液内にはフェノール酸化酵素前駆体カスケード(proPOカスケード)が存在し、このproPOカスケードが微量のペプチドグリカン(PG)やβ-1,3-グルカン(βG)で活性化される。proPOカスケードにはPGやβGと特異的に結合する認識タンパク(βG認識タンパク、PGRPとPG認識タンパク、PGRP)が含まれている。このPGRPやPGRP,また活性化されたproPOカスケードの構成要素が血球細胞の示す生体防御反応を制御しているといわれている。このことを分子のレベルで明らかにする目的で、PGRPの血球細胞内存在を免疫電顕の手法を用いて調べた。またカスケード構成要素である二つのセリン型ブロテアーゼ前駆体の精製を進め、その内の1つproBAEEareをほぼ均一なまでに精製した。その活性型の精製にもほぼ成功した。今後、試験管内で血球細胞に対するproPOカスケード構成要素の作用を調べる予定である。
外骨格は、生体防御において単なる物理的障壁とのみ考えられがちであるが、この三年間に亘る研究結果により、この見方は改めなければならないことが明らかになった。クチクルの傷害部にPGやリポポリサッカライドが存在すると、その存在は、まだ明らかでない仕組みにより、表皮細胞に伝えられ、そこでセクロピンが合成されてクチクルに分泌されることが判明した。

報告書

(4件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] Ashida,M.,Kinoshita,K.and Brey.P.T.: "Studies on prophenoloxidase activation in the mosquito Aedes aegypti" L.Eur.J.Biochem.188. 507-515 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida,M.: "The prophenoloxidase cascade in insect immunity." Res.lmmunol.141. 908-910 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Brey P.T.,Stoltz,D.B.,Cook,D.I.,Ashida,M.: "Use of nitrocellulose membrane to activate and measure insect prophenoloxidase." Anal.Biochem.194. 359-364 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ochiai,M.,Niki,T.,Ashida,M.: "Immunocytochemical localization of β-1,3-glucan recognition protein in the silkworm,Bombyx mori." Cell & Tissue Res.268. 431-437 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Bery,P.T.,Lee W-J.,Yamakawa,M.,Koizumi,Y.,Perrot,S.,Frangoi,M.and Ashida,M.: "Role of integument in insect immunity:Epicuticular abraision and induction of cecropin synthesis in cuticular epithelial cell." Proc.Natn.Acad.Sci USA.(1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida,M.,Sasaki,T.: "A target protease of serpins in insect hemolymph is an endogenous protease of prophenoloxidase cascade." Insect Biochem.and Molec.Biol. (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 芦田 正明: "昆虫の血液" 遺伝. 45. 40-45 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 芦田 正明,土屋 正和: "昆虫の特異な生体防御反応系と利用技術" ブレインテクノニュース. 31. 1-5 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 芦田 正明: "昆虫の特異な生体防御反応系と利用技術(フェノール酸化酵素カスケード)ー昆虫の生体防御反応における役割および医療機器の汚染検査薬としての可能性ー" 蚕系・昆虫農業技術研究所研究資料. 11. 19-24 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida,M.,Yamazaki,H.I.: ""Biochemistry of the phenoloxidase system in insects:with special reference to its activation"in Molting and Metamorphosis (Ohnish,E.and Ishizaki,K.Eds.)" Japan Sci Soc.Press,Tokyo/Springer Verlag,Berlin, PP239-265 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 芦田 正明: "学会出版センター(名取俊二,野本亀久雄,古田恵美子,松村繁 編)" "フェノール酸化酵素カスケードー昆虫の生体防御反応における役割", PP111-126 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida, M., Kinoshita, K. and Brey, P.T.: "Stidies on prophenoloxidase activation in the mosquito Aedes aegypti" Eur. J. Biochem. 188. 507-515 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida, M.: "The prophenoloxidase cascade in insect immunity." Research in Immunol. 141. 908-910 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Brey, P.T., Stoltz, D.B., Cook, D.I. and Ashida, M.: "Use of nitrocellulose membrane to activate and measure insect phenoloxidase." Anal. Biochem.194. 359-364 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ochiai, M., Niki, T. and Ashida, M.: "Immunocytochemical localization of beta-1.3-glucan recognition protein in the silkworm, Bombyx mori." Cell & Tissue Res. 268. 431-437 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Brey, P.T., Lee, U-J., Yamakawa, M., Koizumi, Y., Perrot, S., Francoi, M. and Ashida, M.: "Role of integument in insect immunity: Epicuticular abrasion and induction of cecropin synthesis in cuticular epithelial cells." Proc. Natn. Acad. Sci. U.S.A.(1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida, M. and Sasaki, T.: "A target protease of serpins in insect hemolymph is an endogenous protease of prophenoloxidase cascade." Insect Biochem. & Molec. Biol.(1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ashida, M. and Yamazaki, H.I.: "Biochemistry of the phenoloxidase system in insects with special reference to its activation" In Molting and Metamorphosis (Ohnishi, E. and Ishizaki, K. eds.). Japan Sci.Soc. Press, Tokyo/Springer Verlag, Berlin. 239-265 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ochiai,M.and Ashida,M.: "lmmunocytochemical localization of β-1,3-glucan recognition protein in the silkworm,Bombyx mori." Cell & Tissue Research. 268. 431-437 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Brey.P.T.et al.: "Role of The integument in insect immunity:Epicuticrlar abrasion and induction of cecuopin synthesis in cuticular epithirial cells." Proc.Nath.Acad.Sci.U.S.A.(1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Asida,N.and Sasaki,T.: "A target protease of sepins in insect hemolymoh is an endogenous protease of proohenoloxidase cascade." Insect Biochem.and Molec.Biol.(1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 芦田 正明,土谷 正和: "昆虫の特異な生体防御反応系と利用技術" ブレインテクノニュース. 31. 1-5 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 名取 俊二 他: "無脊椎動物の生体防御" 学会出版センター, 287 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] P.T.Brey,D.B.Stoltz,D.I.Cook&M.Ashida: "Use of nitrocellulose membrane to activate and measure insect phenoloxidase" Anal.Biochem.194. 359-364 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ochiai,T.Niki&M.Ashida: "Immunoーcytochemical localization of βー1,3ーglucan recognition protein in the silkworm,Bombyx mori." Cell and Tissue Res.(1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Ashida,M: "The prophenoloxidase cascade in insect immunity" Res.Immunol.141. 908-910 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Brey,P.T.et al: "Use of nitrocellulose membrane to activate and measure insect phenoloxidase." Anal.Biochem.(1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshida,H.et al: "Purification of peptidoglycan recognition protein of the prophenoloxidase cascade in hemolymph of the silkworm,<Bombyx>___ー <Mori>___ー." J.Biol.Chem.

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kinoshita,K.et al: "Immunoーlocalization of peptidoglycan recognition protein in hemolymph of the silkworm,<Bombyx>___ー <Mori>___ー." Tissue and Cell Res.

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Ashida,M.and Yamazaki,H.I.: "Biochemistry of the Phenoloxidase system in Insects:with Special Referense to its Activation." Molting and Metamorphosis (Ed.by E.Ohnish and H.Ishizaki) Japan Sci,Soc.Press/SPringerーVerlag Berlin.239-265 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

URL: 

公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi