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2012 年度 実績報告書

殺虫剤抵抗性分子検出に向けての昆虫シトクロムP450過剰発現変異の研究

研究課題

研究課題/領域番号 22580064
研究機関国立感染症研究所

研究代表者

冨田 隆史  国立感染症研究所, 昆虫医科学部, 室長 (20180169)

研究分担者 葛西 真治  国立感染症研究所, 昆虫医科学部, 主任研究官 (80332360)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード殺虫剤抵抗性 / シトクロムP450 / マイクロアレイ / ネッタイイエカ / ピレスロイド
研究概要

成虫の選抜によりペルメトリンに対して千倍以上の抵抗性を示すようになったネッタイイエカのKenya系統(KY)とSingapore系統(SP)を使い,ピレスロイド抵抗性蚊成虫において代謝抵抗性の原因となるシトクロムP450 (450)遺伝子を探索するために,マイクロアレイ解析を行った。両系統で雌成虫で有意に感受性系統との相対的転写レベルにおいて2倍位上の高発現性を示すそれぞれ10個と4個のP450遺伝子の内,CYP9M10-13の4遺伝子座からなるCYP9M亜族ゲノムクラスタに含まれるCYP9M10はKYで最も高発現性(16.9倍)を,またSPで3番めに高発現性(13.8倍)を示すP450遺伝子であった。一方,CYP9M12はSPで最も高発現性(61.3倍)を示した。幼虫の選抜によりペルメトリンに対して千倍以上の抵抗性を示すようになったJPP系統の幼虫では,殺虫剤感受性系統に比較して,CYP9M10が114倍,CYP9M12が5.9倍の高発現性を示した。CYP9M10に関しては次のことが明らかにされている。JPPのCYP9M10過剰発現性は,シス作用性変異に起因し,ピレスロイド抵抗性と遺伝学的に強く連鎖する。CYP9M10はペルメトリン代謝性を示す(Wilding et al., 2012)。JPPのCYP9M10転写開始点上流域にトランスポゾン配列CuRE1の挿入があることに加え,この変異に連なる構造遺伝子は縦列重複しているという特徴(D-Cu(+)構造)をもつ。D-Cu(+)構造をもつことで分類されるCYP9M亜族クラスタのハプロタイプ群は,KYとSPの殺虫剤選抜前のコロニーにも高い頻度で含まれていた。以上をふまえると,少なくともCYP9M10とCYP9M12の過剰発現性は幼・成虫期においてピレスロイド抵抗性要因となる可能性が示された。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Global spread and genetic variants of the two CYP9M10 haplotype forms associated with insecticide resistance in Culex quinquefasciatus Say2013

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Itokawa
    • 雑誌名

      Heredity

      巻: Epub ahead of print ページ: -

    • DOI

      10.1038/hdy.2013.40

    • 査読あり
  • [学会発表] Genetic variability of Culex Cyp9m10 and insecticide susceptibility2012

    • 著者名/発表者名
      Takashi Tomita
    • 学会等名
      11th International Symposium on Cytochrome P450 Biodiversity & Biotechnology
    • 発表場所
      Torino, Italy
    • 年月日
      20120622-20120626
    • 招待講演
  • [学会発表] Spread of overexpressing CYP9M10 (cytochrome P450) haplotypes in southern house mosquito and its possible implication for vector control2012

    • 著者名/発表者名
      Itokawa, K., Komagata, O., Kawada, H., Tomita, T
    • 学会等名
      24th International Conference of Entomology
    • 発表場所
      Daegu, Korea
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 害虫の殺虫剤抵抗性機構

    • 著者名/発表者名
      冨田隆史
    • 学会等名
      第155回日本獣医学会学術集会/日本比較薬理・毒性学会 企画シンポジウム「薬剤耐性の分子メカニズム」
    • 発表場所
      東京大学駒場キャンパス,東京都
    • 招待講演
  • [備考] 国立感染症研究所昆虫医科学部

    • URL

      http://www0.nih.go.jp/niid/entomology/

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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