カイコ卵の休眠開始と低温受容・伝達に係わる遺伝子の単離と作用機序の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21248007
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 柳沼 利信 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (60135332)
• 研究分担者: 新美 輝幸 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 准教授 (00293712) ; 池田 素子 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 准教授 (20262892) ; 門野 敬子 (独)農業生物資源研究所, 主任研究員 (40355722) ; 塩見 邦博 信州大学, 繊維学部, 准教授 (70324241)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: カイコ / 胚休眠 / 休眠開始遺伝子 / 休眠覚醒 / 低温誘導性遺伝子 / 低温シグナル受容・伝達

研究概要

カイコ胚休眠の開始に関わる遺伝子として知られていたpnd-1及び-2遺伝子をポジショナルクローニング法とRNA干渉法の併用により単離した。休眠ホルモン・シグナルとpnd遺伝子発現を結ぶと考えられる遺伝子をDNAマイクロアレイ解析から単離した。5℃シグナルを伝達する因子として熱ショックファクター(HSF)転写因子の遺伝子を単離した。HSFが早期低温誘導性遺伝子のSamuiとHSP70発現の活性化の要因であることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Trehalase-2 protein contributes to trehalase activity enhanced by diapause hormone in developing ovaries of the silkworm (2011)
  • 著者名/発表者名: Kamei, Y., Hasegawa, Y., Niimi, T., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: Bombyx mori. J. Insect Physiol 巻: 57(5) ページ: 608-613
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning of cDNAs encoding sorbitol dehydrogenase-2a and b, enzymatic characterization and up-regulated expression of the genes in Bombyx mori diapause eggs exposed to 5℃ (2011)
  • 著者名/発表者名: Rubio, R. O., Suzuki, A., Mitsumasu, K., Homma, T., Niimi, T., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: Insect Biochem. Mol. Biol 巻: 41(6) ページ: 378-387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat shock factor binds to heat shock elements at 5'-upstreams of heat shock protein 70a and Samui genes to confer their transcription activities in Bombyx mori diapause eggs exposed to 5℃ (2011)
  • 著者名/発表者名: Kihara, F., Niimi, T., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: Insect Biochem. Mol. Biol 巻: 41(11) ページ: 843-851
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of heat shock protein 70a mRNA in Bombyx mori diapause eggs (2010)
  • 著者名/発表者名: Moribe, Y., Oka, K., Niimi, T., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: J. Insect Physiol 巻: 56 ページ: 1246-1252
  • 査読あり
• [雑誌論文] Disappearance of chorion proteins in Bombyx mori eggs treated with HCl solution to prevent diapause (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsurumaru, S., Kawamori, A., Mitsumasu, K., Niimi, T., Imai, K., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: J. Insect Physiol 巻: 56 ページ: 1721-1727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative pharmacology of two D1-like dopamine receptors cloned from the silkworm Bombyx mori (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohta, H., Tsuchihara, K., Mitsumasu, K., Yaginuma, T., Ozoe, Y. and Asaoka, K
  • 雑誌名: Insect Biochem. Mol. Biol 巻: 39 ページ: 342-347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel gene encoding precursor protein consisting of possible several neuropeptides expressed in brain and frontal ganglion of the silkworm (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsumasu, K., Tanaka, Y., Niimi, T., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: Bombyx mori. Peptides 巻: 30 ページ: 1233-1240
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glycerol kinase activity and glycerol kinase-3 gene are up-regulated by acclimation to 5℃in diapause eggs of the silkworm (2009)
  • 著者名/発表者名: Kihara, F., Itoh, K., Iwasaka, M., Niimi, T., Yamashita, O. and Yaginuma, T
  • 雑誌名: Bombyx mori. Insect Biochem. Mol. Biol 巻: 39 ページ: 763-769
  • 査読あり
• [学会発表] Bombyx mori embryonic diapause : transducers of diapause hormone signal for diapause initiation and 5℃signal for diapause termination (2011)
  • 著者名/発表者名: Yaginuma, T., Suzuki, A., Kihara, F., Kamei, Y., Niimi, T., Yamashita, O
  • 学会等名: The Sixth International Symposium on Molecular Insect Science
  • 発表場所: アムステルダム
  • 年月日: 20111002-05
• [学会発表] 温暖化と昆虫-特に休眠の観点から- (2010)
  • 著者名/発表者名: 柳沼利信
  • 学会等名: 名古屋大学大学院生命農学研究科附属フィールド科学教育研究センター東郷フィールド講演会
  • 発表場所: 東郷町
  • 年月日: 2010-06-26
• [学会発表] 形質と環境-カイコ胚休眠の観点から- (2009)
  • 著者名/発表者名: 柳沼利信
  • 学会等名: 日大理学部自然科学研究所シンポジウム「動物の不思議を科学する」
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2009-06-20
• [図書] 休眠ホルモンによるカイコガ胚休眠の調節脱皮・変態の生物学-昆虫と甲殻類のホルモン作用の謎を追う-(園部治之・長澤寛道編) (2011)
  • 著者名/発表者名: 柳沼利信,新美輝幸,塩見邦博
  • 総ページ数: 263-285
  • 出版者: 東海大学出版会
• [図書] 低温誘導性遺伝子Samui.昆虫の低温耐性-その仕組みと調べ方-(積木久明・田中一裕・後藤三千代編) (2010)
  • 著者名/発表者名: 柳沼利信
  • 総ページ数: 225-233
  • 出版者: 岡山大学出版会
• [図書] カイコ胚休眠の生化学・分子生物学虫たちが語る生物学の未来(衣笠会編) (2009)
  • 著者名/発表者名: 柳沼利信
  • 総ページ数: 146-153
  • 出版者: (財団法人)衣笠会
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/.yousan/