| 研究課題/領域番号 |
21K05402
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分38040:生物有機化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 愛媛大学 |
|---|
研究代表者 |
西脇 寿 愛媛大学, 農学研究科, 教授 (30508784)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
|
|---|
| キーワード | Crysoperla nipponensis / ニッポンクサカゲロウ / 色素 / クサカゲロウ |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
昆虫の体色は、捕食性昆虫や鳥の目から逃れるための擬態に関連していると考えられている一方で、なんらかの生理学的な役割を担っているという報告もある。緑色の体色をしている昆虫は自然界に多く存在しており、食植性のチョウ目幼虫での緑色色素の研究報告がある一方で、肉食性昆虫であるクサカゲロウの緑色色素がどのような物質であるのか研究されている例はない。本研究では、ニッポンクサカゲロウ成虫の体色色素の構造ならびにその生合成機構に関する知見を得て、その色素が着色料などへと応用できるか検証する。
|
| 研究実績の概要 |
ニッポンクサカゲロウ（Crusoperla nipponensis）成虫から単離した複数の緑色色素の一成分について、MSを含む機器分析を実施することにより、ビリベルジンと同定することができた。また、その生合成に関与する酸化還元酵素をコードする遺伝子配列をクサカゲロウのRNAseqのデータをもとに数種明らかにすることができた。 さらに、茶色の個体である越冬型の成虫と緑色成虫の両方からcDNAを調製し、ビリベルジン生合成に関与する酵素をコードするmRNA量を定量するとともに、RNAiにより酵素発現を抑制し、体色の変化があるか観察した。その結果、生合成酵素の発現量が緑色個体と茶色個体で異なることや、RNAiにより成虫個体内で酵素をコードするmRNA量が抑制されていることが確認できた一方で、形態や色調などに大きな違いは認められなかった。以上の結果から、ビリベルジンは確かに成虫体内に存在するものの、体色に大きな影響をおよぼしていない可能性もあることが示唆された。また、ヒトのビリベルジン生合成に関与するヘムにも着目し、その生合成酵素に関しても、RNA量を定量するとともに、RNAiによる抑制を試みた。また、その分析と並行して、これらの既知緑色色素成分の生合成に関わっている酵素について探索範囲を広げ、新たな酵素の塩基配列を明らかにし、大腸菌によるその酵素の過剰発現を試みた。この研究に加えて、ビリベルジンとは異なる黄緑色の色素を同定するために各種機器分析を進めた。
|
