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2008 年度 実績報告書

昆虫の超高感度性フェロモン受容を産み出す分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20880006
研究機関東京大学

研究代表者

櫻井 健志  東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任助教 (20506761)

キーワード昆虫 / 性フェロモン / 嗅覚 / 分子遺伝学 / 遺伝子
研究概要

ガ類昆虫の超高感度な性フェロモン受容の分子機構の解明を目的に、カイコガオスを対象として性フェロモン受容に関与する性フェロモン受容体(BmOR1)、フェロモン結合タンパク質(BmPBP)、sensory neuron membrane protein-1(BmSNMP1)の解析を行った。まず、BmSNMP1遺伝子の性フェロモン受容細胞での発現を検証するために、in situhybridizationによりオス触角における発現細胞の同定を試みた。 BmOR1またはPBPとの2重in situ hybridizationでは十分なシグナルが得られず、性フェロモン受容細胞での発現の確認にはいたらなかったものの、BmSNMP1遺伝子のみのhybridization実験において、触角の感覚上皮の細胞群で発現がみられ、嗅覚受容細胞での発現が推測された。つづいてBmSNMP1の機能解析を目的とし、BmOR1とBmOR2とBmSNMP1をアフリカツメガエル卵母細胞で共発現させ、性フェロモンに対する電気的応答の計測を行った。 BmSNMP1の発現の有無で、応答閾値に有意な差異は認められず、少なくともアフリカツメガエル卵母細胞発現系においては、BmSNMP1単独では性フェロモンに対する応答感度上昇には十分でないことが示唆された。また、BmOR1と異なるリガンド特異性をもつコナガ性フェロモン受容体であるPxOR1,PxOR2をBmSNMP1と共発現させた卵母細胞において、PxOR1のリガンド特異性にBmSNMP1の発現の影響はみられなかったことから、BmSNMP1はリガンドの選択性に関与しないことが示唆された。並行して、3遺伝子のノックダウン系統の作出を試みたが、現在までに系統の樹立には至っておらず、来年度引き続き系統の樹立を行う計画である。本研究の成果に関連して、原著論文を1編(Mitsuno et al., 2008)、昆虫の嗅覚情報処理機構を考察した総説を1編(Kanzaki et al., 2008)発表した。また成果の一部は日本応用動物昆虫学会の学術会議において報告した。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Identification of receptors of main sex-pheromone components of three Lepidopteran species2008

    • 著者名/発表者名
      Hidefumi Mitsuno
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience 28

      ページ: 893-902

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Understanding and reconstruction of the mobiligence of insects employing multiscale biological approaches and robotics2008

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Kanzaki
    • 雑誌名

      Advanced Robotics 22

      ページ: 1605-1628

    • 査読あり
  • [学会発表] 種認識における性フェロモン受容体の役割2009

    • 著者名/発表者名
      櫻井健志
    • 学会等名
      第53回日本応用動物昆虫学会
    • 発表場所
      北海道大学・北海道
    • 年月日
      20090328-30
  • [備考]

    • URL

      http://www.brain.imi.i.u-tokyo.ac.jp/

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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