| 研究課題/領域番号 |
24380031
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
塩見 邦博 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (70324241)
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| 研究分担者 |
溝口 明 名古屋大学, 大学院理学研究科, 准教授 (60183109)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | カイコ (Bombyx mori) / 休眠 / 温度感受性 TRP チャネル / 休眠ホルモン / ゲノム編集 |
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| 研究実績の概要 |
温度情報の受容から休眠ホルモン (DH) 放出に繋がる分子・神経ネットワーク機構の解析を行ない、概念的に仮定した環境情報の保存・記憶の分子実体を解明する。そのために、[A] 温度センサーチャネル (BmTRPA1) のシグナル経路の活性化に伴う神経可塑性および休眠ホルモン (DH) 放出制御機構の解析、 [B] 休眠誘導関連遺伝子の網羅的なスクリーニングの以上２点を行なった。
[A] では、胚期における BmTRPA1 の発現細胞を免疫染色により明らかにした。さまざまな昆虫種において TRPA オルソログは、神経系での発現が観察されているが、カイコの胚においては腹肢などの非神経系での発現が観察された。このことは、BmTRPA1 が表皮細胞などで温度受容を行ない、その情報が脳に伝えられ休眠誘導に関与する可能性を示した。さらに、蛹の中枢神経系における DH の放出制御機構の解析において、脳に存在するペプチドが DH の放出促進に関わる可能性を示した。このペプチドはさまざまな昆虫種において異なる機能を有している。カイコにおいては休眠誘導に関わることが示された。このことは、休眠誘導には神経ペプチドが重層的に関与する可能性を示している。現在、このペプチドのノックアウト系統をゲノム編集技術である TALEN を用いて、作製し、表現型の観察を行なっている。[B] においては、卵を25 ℃および15 ℃に保護した胚子や蛹の脳-食道下神経節において RNA-seq. 解析を行なった。また、BmTRPA1 の RNAi における個体でも RNA-seq. 解析を行なった。現在、対象間で発現量の異なる塩基配列を数 100 種類得ている。この中で、特に成長因子、核内受容体、ペプチドホルモンに注目し、これらの遺伝子のノックアウト系統を作製し、表現型の観察を行なっている。
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| 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
交付申請書に記載した研究の目的に沿い、[A] 温度センサーチャネル (BmTRPA1) のシグナル経路の活性化に伴う神経可塑性および休眠ホルモン (DH) 放出制御機構の解析、 [B] 休眠誘導関連遺伝子の網羅的なスクリーニングに関して、研究実施計画通りに進行している。但し、カイコの低温センサーの同定には至っていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
休眠誘導に関連すると考えられる遺伝子のノックアウト系統をゲノム編集技術である TALEN を用いて、作製し、表現型の観察を継続して行なう。カイコの低温センサーの候補遺伝子に関してもノックアウト系統の作出を行ない、休眠誘導への影響を調査する。
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