研究課題/領域番号 |
15K08055
|
研究機関 | 福岡大学 |
研究代表者 |
佐藤 朝光 福岡大学, 薬学部, 准教授 (90369025)
|
研究分担者 |
大塚 靖 鹿児島大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (00244161)
見明 史雄 福岡大学, 薬学部, 教授 (50248522)
入江 圭一 福岡大学, 公私立大学の部局等, ポスト・ドクター (50509669)
佐野 和憲 福岡大学, 薬学部, 講師 (50534343)
鹿志毛 信広 福岡大学, 薬学部, 教授 (80185751)
|
研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
キーワード | 蚊 / 宿主探索行動 / 生体アミン / DNAマイクロアレイ |
研究実績の概要 |
蚊は、人から人へ様々なウイルスを媒介する。そして、我が国における蚊媒介性ウイルス感染症の拡大から、媒介蚊対策は、我が国の公衆衛生上、重要な課題の一つとなっている。近年、私達は、蚊に特徴的な“吸血対象(宿主)を探索する行動(宿主探索行動)”を抑制することが、吸血行動に至る蚊の数を減らし、蚊媒介性ウイルス感染症の発生阻止に有効であると考えた。したがって、本研究では、蚊に特異的な宿主探索行動に関与するタンパク質を標的とした、蚊の宿主探索行動を抑制する制御ツールの創出を目指している。これまでの研究により、デング熱媒介蚊の一種であるヒトスジシマカを用いて、生体アミンであるドパミンだけでなく、オクトパミンが雌蚊の宿主探索行動に関与することを確認した。この確認の際に、ドパミンやオクトパミンを餌のスクロースと混合し、投与することにより頭部の各生体アミン量を増加させる方法を確立した。今年度は、幼虫、蛹、成虫の各ステージのヒトスジシマカの回収し、調製したmRNAより、cDNAライブラリーを作製し、次世代シークエンサーを用いて配列の決定を行った。そして、ヒトスジシマカDNAマイクロアレイを作製した。また、先に述べた方法にて、ドパミンやオクトパミンの投与により宿主探索行動を制御したヒトスジシマカを作出し、DNAマイクロアレイにてmRNAの発現量を比較する準備も行った。一方、ヒトスジシマカから新たに単離された乳酸菌の新規性を決定するために、次世代シークエンサーを用いたゲノム解析を行った。
|
現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
今後も研究の内容に大きな変更はない。ヒトスジシマカのDNAマイクロアレイを作成するために、発育ステージ、性別、部位の異なる14種類の試料を採取し、mRNAを調製した。調製したmRNAより、cDNAライブラリーを作製し、次世代シークエンサーを用いて配列の決定を行った。この配列の決定により、百万本以上の塩基配列が得られた。これらの塩基配列に対し、De novo Assemblyを行い、重複した配列を除去した。また、NCBI からヒトスジシマカ由来のcDNA塩基配列情報の取得なども試みた。以上の過程を経て、ヒトスジシマカcDNA塩基配列群である約二万本の塩基配列からなるAalbF1.0を作成した。AalbF1.0は、blastnを用いて相同性検索を行い、遺伝子の機能推定を行った。AalbF1.0を構成する塩基配列の遺伝子を推定した結果、AalbF1.0は、生体アミン関連の遺伝子だけでなく、神経系関連遺伝子、概日リズム関連遺伝子、嗅覚関連遺伝子などが含まれることが確認された。したがって、AalbF1.0を基にeArrayを使ってDNAマイクロアレイを作成した。一方、Pacbio RSⅡを用いて、ヒトスジシマカ由来の乳酸菌のゲノムDNAのシークエンス解析を行った。そして、十五万個のリード配列が得られた。De novo Assemblyの結果、3つのコンティグ配列が得られ、1つのコンティグ配列は、3.5M bpの直鎖状の配列であることが示された。
|
今後の研究の推進方策 |
作製したヒトスジシマカDNA マイクロアレイを用いて、生体アミンにより発現が変化する雌蚊の遺伝子を検出し、宿主探索行動制御に関わる遺伝子の候補を決定する。なお、DNA マイクロアレイの解析により発現量の変動が示された遺伝子は、リアルタイム PCR 法により確認する。一方、ヒトスジシマカ由来の乳酸菌の新規性を決定するために、PacBio RS Ⅱによるゲノム解析の結果を用いて、Average Nucleotide Identityによる同定を試みる。また、リアルタイム PCR 法により、ヒトスジシマカ由来の乳酸菌の定量法を開発し、ヒトスジシマカの定着性などを調査する。
|
次年度使用額が生じた理由 |
2016年度に、オークランド大学の客員研究員としてニュージーランドに赴任しており、蚊の飼育等の立ち上げに時間を要してしまったこと。また、准教授昇格に伴い、研究へのエフォートが一時的に低下してしまったことにより次年度使用が生じる結果となった。
|