| 研究課題/領域番号 |
21H02193
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39040:植物保護科学関連
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
鈴木 丈詞 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60708311)
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| 研究分担者 |
福原 敏行 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (90228924)
レンゴロ ウレット 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10304403)
田原 緑 立命館大学, 立命館グローバル・イノベーション研究機構, 助教 (20849525)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2021年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | RNAi / ハダニ / 農薬 / Dicer / ナノ粒子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，ハダニにおけるeRNAiの学理構築と，防除への応用を推進することである． 特に，eRNAiを基盤とした防除標的として最有望である消化細胞に焦点を当て，eRNAiの分子機構の解析に加え，オミクス解析と独自に開発したdsRNA経口投与法を組み合わせた高効率なスクリーニング系を構築し，標的候補遺伝子を選定していく．さらに，効率的なeRNAiを実現するdsRNAの担体開発にも取り組む．
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| 研究成果の概要 |
RNA農薬とは、二本鎖RNA（dsRNA）を有効成分とし、RNAiを作用機構とする次世代農薬である。本研究では、難防除害虫であるハダニを対象とし、RNA農薬開発に向けた基礎研究を進めた。まず、オクトパミン受容体遺伝子を標的としたdsRNAの経口投与により、生存率、産卵数および摂食行動が抑制されることが判明した。また、dsRNAの経口投与後の遺伝子発現解析やRNAi-of-RNAi試験により、ハダニの2つのDicer遺伝子を同定した（未発表）。他方、シリカナノ粒子を葉に経茎輸送できる手法を開発した。本手法により、シリカナノ粒子を担体とし、植物を介したハダニへのdsRNA輸送が期待できる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本成果により、オクトパミンをはじめとする生体アミンはハダニの生理機能でも重要な役割を担い、同時にRNA農薬の標的としても有望であることが判明した。また、ハダニのRNAi効率はdsRNA鎖長依存的であり、それはハダニのゲノムにコードされている二つのDicerのうち、一方のdsRNA認識機構によって制御されている可能性も示された。これは、dsRNAデザインの最適化において、生物検定以外に、Dicerの活性やdsRNAとの相互作用を基盤としたin virtoスクリーニングの有効性も示唆する。他方、植物体内でのシリカナノ粒子の移動性解析より、dsRNA担体としての利用の可能性が示された。
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