| 研究課題/領域番号 |
17K19272
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
山本 幸治 九州大学, 農学研究院, 助教 (00346834)
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| 研究分担者 |
山田 直隆 九州大学, 農学研究院, 助教 (20304769)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | グルタチオン転移酵素 / X線結晶構造解析 / 有機リン剤 |
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| 研究成果の概要 |
Glutathione S-Transferase Unclassified 2（GSTU2）は農薬・ダイアジノンを殺虫活性のないグルタチオン抱合体へ代謝する。本研究では、GSTU2の構造と機能を解析する。Apo―GSTU2結晶を得ることに成功し、この結晶を用いて回折データを収集した。その結果、分解能1.68 オングストロームの条件にて精密化を進めた。また、Pro13、Tyr107、Ile118、Tyr119、Phe211は基質結合に重要であった。TALENによりGSTU2ノックアウトカイコの作製に成功した。ノックアウトカイコにおいて、ダイアジノンに対するLD50値の低下が観察された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ゲノム編集技術によりGSTU2ノックアウトカイコの作製に成功した。野生型カイコと比較した際、得られたノックアウトカイコにおいて、有機リン剤（ダイアジノン）に対するLD50値の低下が観察された。これは、当該ノックアウトカイコ体内において、GSTU2によりダイアジノンが代謝されないためにLD50値低下がおこったものと推察された。また、当該ノックアウトカイコ体内においてアセチルコリン量が増加していることが明らかとなった。ノックアウトカイコ中、GSTU2はアセチルコリンエステラーゼへ不可逆的に結合し、アセチルコリンエステラーゼはアセチルコリンを代謝できない機能不全に陥っていることが示唆された。
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