ハスモンヨトウ由来培養細胞における薬剤代謝のミニマム・エッセンシャルの同定

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K06044
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分39040:植物保護科学関連
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 菊田 真吾 茨城大学, 農学部, 准教授 (90718686)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 培養細胞 / ピリダリル

研究成果の概要

本研究では，ハスモンヨトウ由来培養細胞数株を用いて，薬剤耐性に関わる遺伝子を総ざらいに明らかにすることが目的である．細胞間比較トランスクリプトームで解毒分解に関わる候補遺伝子を得た．次にこれら遺伝子の介在を評価するため，トランスフェクション試薬による遺伝子導入系を構築した．一過発現系による薬剤耐性付与を検証することで，ピリダリル耐性への寄与を実証することを目的とした．導入した候補3遺伝子によりピリダリル耐性向上に寄与したと考えられる．次に，これら候補遺伝子の詳細な絞り込みを行った.ピリダリル耐性には，CYPXXXとGSTYYY(遺伝子名は伏せる)が発現することで，耐性が高まることを見出した．

自由記述の分野

植物保護科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

薬剤抵抗性において，薬剤の標的分子の変異だけでは抵抗性が説明できない．抵抗性の昆虫個体を用いた解析では，その他の代謝系の変異や活性の解析には，遺伝子数が多く，また，それらの発現する場所や時期も様々であり，生存につながるために必要とされる遺伝子の同定は困難である．本課題では，生体を反映し単純化された培養細胞を用いることで，抵抗性に関わる遺伝子を総ざらいに明らかにした．同定された遺伝子は，他の薬剤での抵抗性発達への関与や転写レベル測定に基づくバイオマーカー開発に展開することができる．