新規分子蛍光センサーを用いた昆虫ホルモン運搬機構の解明

• 研究課題/領域番号: 26850216
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 昆虫科学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 菊田 真吾 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (90718686)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: FRET / 分子イメージング / 遺伝子導入 / バイオセンサー

研究成果の概要

FRET型幼若ホルモンセンサーを細胞に導入し、発現させて蛍光シグナルを得ることが本課題の目的であるが、主に1) 培養細胞レベル 2) 昆虫生体レベルの二段階で検証を行い、JHの輸送によりセンサーがもたらす蛍光変化から輸送機構を明らかにしようとする試みである。細胞質発現センサーと培地の弱酸性化により、JH添加直後の蛍光変化を検出することができた。この結果は、細胞内にJHが取り込まれていることを示唆した。2）カイコ幼虫への一過的なセンサー遺伝子の導入は達成できたが、当初予定していた脂肪体への導入はできなかった。これは脂肪体の絶縁の性質により導入効率に問題があったためと考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] FRET sensor-based quantification of intracellular trehalose in mammalian cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Shingo Kikuta, Bi-Huei Hou, Ryoichi Sato, Wolf B. Frommer, Takahiro Kikawada
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 80 号: 1 ページ: 162-165
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1069699
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A novel functional glucose transporter in the white shrimp Litopenaeus vannamei -LvGLUT2- is up-regulated during hypoxia in hepatopancreas. (2015)
  • 著者名/発表者名: José A. Martínez-Quintana, Shingo Kikuta, Monserrath Felix-Portillo, Alma B. Peregrino-Uriarte, Gloria Yepiz-Plascencia
  • 雑誌名: Marine Environmental Research 巻: 112 ページ: 61-67
  • DOI: 10.1016/j.marenvres.2015.09.007
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Herbivory-induced glucose transporter gene expression in the brown planthopper, Nilaparvata lugens. (2015)
  • 著者名/発表者名: *Shingo Kikuta, Yuki Nakamura, Makoto Hattori, Ryoichi Sato, Takahiro Kikawada, *Hiroaki Noda
  • 雑誌名: Insect Biochemistry and Molecular Biology 巻: 64 ページ: 60-67
  • DOI: 10.1016/j.ibmb.2015.07.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of Optimized CRISPR/Cas System to Reveal the Mechanisms of Anhydrobiosis in the Sleeping Chironomid. (2015)
  • 著者名/発表者名: Jun Okada, Shingo Kikuta, Oleg Gusev, Yoshitaka Suetsugu, Richard Cornette, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto, *Takahiro Kikawada
  • 雑誌名: Cryobiology and Cryotechnology 巻: 61 ページ: 69-73
  • NAID: 110009959817
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Diversity of the expression profiles of late embryogenesis abundant (LEA) protein encoding genes in the anhydrobiotic midge Polypedilum vanderplanki (2015)
  • 著者名/発表者名: Rie Hatanaka, Oleg Gusev, Richard Cornette, Sachiko Shimura, Shingo Kikuta, Jun Okada, Takashi Okuda,Takahiro Kikawada
  • 雑誌名: Planta 巻: - 号: 2 ページ: 451-459
  • DOI: 10.1007/s00425-015-2284-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Comparative genome sequencing reveals genomic signature of desiccation tolerance in the anhydrobiotic midge (2014)
  • 著者名/発表者名: Gusev O. Okuda T, Kikawada T etal.,
  • 雑誌名: Nat. Commun 巻: 5 号: 1 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1038/ncomms5784
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Affinity maturation of Cry1Aa toxin to the Bombyx mori cadherin-like receptor by directed evolution based on phage display and biopanning selections of domain II loop 2 mutant toxins. (2014)
  • 著者名/発表者名: 79.Haruka Endo, Yuki Kobayashi, Yasushi Hoshino, Shiho Tanaka, Shingo Kikuta,Hiroko Tabunoki & Ryoichi Sato
  • 雑誌名: Microbiology Open 巻: 3 号: 4 ページ: 568-577
  • DOI: 10.1002/mbo3.188
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] ネムリユスリカ由来培養細胞における外来性タンパクの常温乾燥保護能の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡辺 俊介, 岡田 淳, 十亀 陽一郎, 佐藤 令一, 黄川田 隆洋, 菊田 真吾
  • 学会等名: 第16回極限環境生物学会年会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都品川区）
  • 年月日: 2015-11-08
• [学会発表] 昆虫培養細胞による外来性タンパクの常温乾燥保存 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡辺 俊介、佐藤 令一、黄川田 隆洋、菊田 真吾
  • 学会等名: 日本農芸化学会関東支部2015年度支部大会
  • 発表場所: お茶の水女子大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] ポリエチレンイミンポリマーにより付着性を高めた昆虫浮遊性細胞の動態観察 (2015)
  • 著者名/発表者名: 菊田 真吾・渡辺 俊介・佐藤 令一・黄川田 隆洋
  • 学会等名: 第59回日本応用動物昆虫学会大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2015-03-27
• [学会発表] ネムリユスリカ由来培養細胞の乾燥耐性と細胞周期の停止 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡辺 俊介・菊田 真吾・佐藤 令一・畑中 理恵・グセフ オレグ・奥田 隆・黄川田 隆洋
  • 学会等名: 第59回日本応用動物昆虫学会大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2015-03-27
• [備考] 個人HPページ
  • URL: http://web.tuat.ac.jp/~singo_61/SingoKikuta/HOME.html
• [産業財産権] 幼若ホルモンセンサー (2015)
  • 発明者名: 山崎俊正 塩月孝博 黄川田隆洋 土屋渉 菊田真吾
  • 権利者名: 山崎俊正 塩月孝博 黄川田隆洋 土屋渉 菊田真吾
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2015-03-02
  • 取得年月日: 2016-09-05