幼若ホルモンの分子作用機構:ビリベルディン結合タンパク質遺伝子の発現調節

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04454060
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 鎮西 康雄 三重大学, 医学部, 教授 (60024709)
• 研究分担者: 三浦 健 三重大学, 医学部, 助手 (60219582) ; 松岡 裕之 三重大学, 医学部, 講師 (10173816) ; 安藤 勝彦 三重大学, 医学部, 助教授 (90024710)
• キーワード: 幼若ホルモン / シアノプロテイン / アリルフォリン / 貯蔵タンパク質 / 遺伝子発現 / cDNAクローニング / 遺伝子の構造 / ホツヘリカメムシ

研究概要

昆虫の幼若ホルモン(Juvenile hormone:JH)の分子レベルでの作用機構を明らかにするために,ホソヘリカメムシRiptortus clavatusの体液タンパク質cyanoprotein(CP)の遺伝子発現系を用いて解析を行った。CPにはaとbの2つのサブユニットがありこのうちCPaの遺伝子はJHにより発現が誘導され,CPbの遺伝子の発現が抑制されることを特異的なcDNAをプローブとしたノーザンブロット分析により明らかにした。CPaCPb遺伝子は基本的な構造としてカイコのSP遺伝子に非常に類似しており,第3エクソン・第5エクソンが更に4つのエクソンに分割され,それぞれ60kbpと81kbpの範囲に合計11のエクソンに分かれていることが判明した。両者の全体長の違いはイントロン特に第1イントロンの長さの違いに依っており,ホソヘリカメムシCPはカイコと同一ファミリーに属する遺伝子であることが明らかになった。JHに対する応答が反対であることから,CPa・Cpb遺伝子5′上流域の発現調節領域の構造に違いがあることが考えられるので,上流域の塩基配列について解析を行った。
両者とも同じ位置にTATAboxがあり,約200bpまでの配列は非常に類似していた。更に上流域では両者の違いが大きくなった。両者に不完全ではあるが回文(パリンドローム)構造をとる箇所が複数存在し,約500bp上流まででみると,CPaでは2ケ所,CPbでは4カ所存在することがわかった。両遺伝子のJHにたいする応答が反対なのはこの回文構造の数と配列が関係している可能性があることが判明した。

研究成果

• [文献書誌] Yasuo Chinzei at.al.: "Cuanoprotein:Davelopmental Stoge,Sex and diagaust-deperdent elpression and synthesis regulttio oy juvenile hormore in the bean bug.Riptortus clauatro." Archiveo Insect Biochemistry and Phyrislogg. 20. 61-73 (1992)
• [文献書誌] Hideharu Numata et,al,: "Juuenile hovmone I is the Principal juvenile hormone in a hemiptarcn in sect,Riptortus clavatus" Expeietia. 48. 606-610 (1992)
• [文献書誌] Ken Miura et,al,: "Cyprotiin synthesis dereuding on developmental stoge,sex and diopause and the regulation by juvenile hormore in the bean bug,Riptorfuo clesratuo," Adv.in Regulation of Insect Reproduction.1. 63-68 (1992)
• [文献書誌] Tetsuro Shinoda et,al,: "Juvenile koymane regulation of uitellogenin syutheenis in the beam bug,Riptortus clenatus" Adu,in Regulation of Insect Reproduction. 1. 263-268 (1992)
• [文献書誌] Yasuo Chinzei et,al,: "Changeo in bemolymgh proteins and thain synthexic actinitieo during developwent and eugorgement,and of the Juvenile homne freatment." J.Inseo Phyiol.40. 491-499 (1994)
• [文献書誌] Ken Miura et al,: "Struchral and fuin ctisnal stucies on bibiverdin-associated cyansprotein from the bean bug,Riptactus clavation" Zovlogical Science. 11. 537-545 (1994)
• [文献書誌] Yasuo Chinzei etal,: "(NRA Editions(PARIS)" Insect Juvenile Hoymsne Research. 250 (1992)
• [文献書誌] Junkobayashi etal,: "Kluwev Academic Publishens" Animal Cell Technology. 300 (1994)