トランスジェニックカイコの作製

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07660072
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 森 肇 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (80201812)
• キーワード: カイコ / トランスジェニック / nuclear polyhedrosis virus / プロモーター / ルシフェラーゼ遺伝子 / PCR

研究概要

Autographa californica nuclear polyhedrosis virus(AcNPV)をカイコ5齡幼虫に接種した場合、もしくはカイコ由来の培養細胞に接種した場合、どの程度ウイルスの増殖がみられるのかを調べたところ、いずれの場合にも出芽ウイルスの産生が確認された。さらに、5齡幼虫にAcNPVを接種した場合、幼虫から蛹への変態は観察されたが、蛹から蛾への変態は阻止された。また、この5齡幼虫及び蛹から血液を採取し、出芽ウイルスを定量したところ、このAcNPVの増殖は暗黒期が極めて長い増殖曲線を描くことが判明した。一方、蛹期での発育停止はエクジステロイドの投与により回避された。これらの結果は、AcNPVがカイコにおいて持続的に感染することを示すものであり、またさらに本ウイルスはカイコに外部から遺伝子を導入するためのベクターとして活用できることを示唆している。そこで、ショジョウバエの熱ショックタンパク質遺伝子のプロモーターの下流にホタルのルシフェラーゼ遺伝子をつないだものをAcNPVのゲノム内にクローニングした組み換えAcNPV(リコンビナントウイルス)を作製し、このリコンビナントウイルスを5齡幼虫に接種した。PCR法やサザンハイブリダイゼーション法により、このルシフェラーゼ遺伝子は次世代以降(4世代)にまで安定して伝えられていることや、また2世代目まではルシフェラーゼを発現していることが確認された。さらに、ルシフェラーゼ遺伝子の伝達はメンデルの法則に従っていたことから、カイコ染色体にこのルシフェラーゼ遺伝子が組み込まれているものと推定された。
以上の結果は、昆虫ウイルスを利用することにより初めてカイコに遺伝子を外部から導入したことを示したものである。

研究成果

• [文献書誌] E.KOTANI: "Cloning and expression of the gene of hemocytin,an insect humoral lectin which is homologouswith the mammalian von Willebrand factor" Biochimica et Biophysica Acta.
• [文献書誌] A.GOI-TERASAKI: "A high molecular weight protein isolated from chicken gizzard:its localization at the dense plaques and dense bodies of smooth muscle and the Z-disks of skeletal muscle" Journal of Cell Science.
• [文献書誌] H.MORI: "Transovarian transmission of a foreign gene in the silkworm,Bombyx mori,by Autographa californica nuclear polyhedrosis virus" Nature Biotechnology(Bio/Technology).
• [文献書誌] H.ITO: "Structure and chemical composition of silk proteins in relation to silkworm diet" Textile Research Journal.
• [文献書誌] H.NAKAZAWA: "Effect of mutations on the intracellular localization of Bombyx mori cytoplasmic polyhedrosis virus polyhedrin" Journal of General Virology.
• [文献書誌] T-N.PHAM: "Expression of Bombyx family fungal protease inhibitor F from Bombyx mori by baculovirus vector" Journal of Biochemistry.