• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実施状況報告書

RNA農薬開発に向けた昆虫のfeeding RNAiの機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K07632
研究機関国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構

研究代表者

田中 良明  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門 昆虫制御研究領域, 主席研究員 (90355735)

研究分担者 霜田 政美  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門 昆虫制御研究領域, ユニット長 (80344000)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード昆虫 / 遺伝子 / 発現制御 / シグナル伝達 / バイオテクノロジー / RNA干渉
研究実績の概要

1.トビイロウンカを用いて二本鎖RNA(dsRNA)の摂食によるRNA干渉(feeding RNAi)に有効な標的組織を解明するため、神経ペプチドや生体アミンの膜受容体を中心に、約90個の遺伝子を標的として注射とfeedingによるRNAiで発育阻害に有効な遺伝子を探索した。その結果、農薬開発に有望なfeeding RNAiで発育阻害効果がある遺伝子を9個同定した。これらは主に脂肪体や消化管、マルピーギ管で発現する遺伝子であった。
2.トビイロウンカを用いて、脱皮ホルモンや幼若ホルモンの生合成器官である前胸腺やアラタ体、脳などの中枢神経系で特異的に発現する遺伝子を標的としたfeeding RNAiの効果を解析した。これらの遺伝子は注射によるRNAiでは高い発育阻害効果を示したものの、feeding RNAiでは発育阻害効果は低かった。
3.トビイロウンカで発育阻害効果のあった遺伝子について、RNAseqのデータを利用してアザミウマ類やコナジラミ、カメムシ類から相同遺伝子を同定した。また、一部の遺伝子についてはパラフィルム法によるfeeding RNAiスクリーニング系の確立を検討した。
4.RNAiスクリーニングの過程で、体色の黒化という同じ表現型を示す神経ペプチド(Elevenin)遺伝子と膜受容体(NlA42)遺伝子を同定した。培養細胞を用いた発現機能解析により、EleveninがNlA42のリガンドであることが証明した。Eleveninは軟体動物や節足動物の一部に存在する神経ペプチドであるが、生理機能を解明したのはこれが初めてである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

トビイロウンカを用いてfeeding RNAiが有効な遺伝子を同定し、どの組織で発現する組織がfeeding RNAiが効くのかについて絞りこみができている。

今後の研究の推進方策

引き続きトビイロウンカを用いてfeeding RNAiにより実際に標的器官における遺伝子発現が抑制されることを定量PCRで確認を進めるとともに、トビイロウンカで得られたデータを応用して、アザミウマ類やカメムシ類でfeeding RNAiが有効な遺伝子を探索する。

次年度使用額が生じた理由

物品購入時の見積もり額と、実際の購入額との差額。

次年度使用額の使用計画

実験に必要な試薬(dsRNA合成キット)を購入予定。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017 2016

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] トビイロウンカを用いたRNA農薬開発に有用な標的遺伝子の探索2017

    • 著者名/発表者名
      内山博允、関健仁、田中良明
    • 学会等名
      第61回日本応用動物昆虫学会大会
    • 発表場所
      東京農工大学小金井キャンパス(東京都・小金井市)
    • 年月日
      2017-03-27 – 2017-03-29
  • [学会発表] A molluscan neuropeptide elevenin regulates the body color via a G protein-coupled receptor Nl-A42 in the brown planthopper Nilaparvata lugens.2016

    • 著者名/発表者名
      Hironobu Uchiyama, Shiori Maehara, Hiroto Ohta, Takehito Seki, Yoshiaki Tanaka
    • 学会等名
      The 28th Conference of European Comparative Endocrinologists
    • 発表場所
      Leuven (ベルギー)
    • 年月日
      2016-08-21 – 2016-08-25

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi