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2016 年度 実績報告書

昆虫ステロイドホルモン産生器官におけるステロイド取り込み・輸送の時空間的制御機構

研究課題

研究課題/領域番号 25252023
研究機関東京大学

研究代表者

片岡 宏誌  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (60202008)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワードステロイド / 前胸腺 / コレステロール / カイコ / マダニ
研究実績の概要

1.カイコ組織ごとのステロイド量の時空間変動解析
主要な組織(脳、前胸腺、脂肪体、マルピーギ管)中のコレステロールと植物ステロール量の変動を発育ステージごとにLC-MS/MSを用いて分析した。その結果、コレステロール量だけではなく植物ステロールの量も組織により大きく異なることを見出した。さらに統計的な解析により、組織ごとにグループ分けされ、前胸腺や脳は独自なステロール組成を示したことから、組織ごとにステロイドの取り込み機構が異なることが予想された。さらに、血液中からエクジソンと20-ヒドロキシエクジソン以外に、生合成中間体である7-デヒドロコレステロール(7dC)が検出された。
2.前胸腺におけるステロイド類の取り込みに関わる新規因子の探索
前胸腺で発現していたスカベンジャー受容体(SR-B1)のうち、どの受容体がステロイドの取り込みに関わっているか培養細胞で検証した結果、ある特定の受容体がコレステロールの取り込みを促進することがわかった。
3.マダニのコレステロール取り込みに関わる分子の探索
マダニのRNA-seqデータから、リポタンパク質受容体(LpR)及びスカベンジャー受容体(SR-B1)の探索を行った。LpRと相同性を持つ配列は、LpRとリポホリンとともにメジャーな輸送タンパク質であるVitellogeninの受容体(VgR1、2)であった。LpRは様々な組織で発現しており、様々な組織における脂質の取り込みに関わると考えられる。また、吸血から数時間で発現量が上昇することから、栄養摂取に応答して発現が誘導されると考えられる。マダニは卵巣でエクジソンが生合成され、エクジソンによって卵成熟が誘導される。したがって、LpRはコレステロールの取り込み量を増加させるとともにエクジソン生合成の原料供給に関わることで、マダニの卵巣発達に関わると考えられる。

現在までの達成度 (段落)

28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

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Cholesterol internalization and metabolism in insect prothoracic gland, a steroidogenic organ, via lipoproteins2018

    • 著者名/発表者名
      Igarashi Fumihiko、Ogihara Mari H.、Iga Masatoshi、Kataoka Hiroshi
    • 雑誌名

      Steroids

      巻: 134 ページ: 110~116

    • DOI

      10.1016/j.steroids.2018.01.012

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Deep sequencing of the prothoracic gland transcriptome reveals new players in insect ecdysteroidogenesis2017

    • 著者名/発表者名
      Nakaoka Takayoshi、Iga Masatoshi、Yamada Tetsuya、Koujima Ikumi、Takeshima Mika、Zhou Xiangying、Suzuki Yutaka、Ogihara Mari H.、Kataoka Hiroshi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 12 ページ: e0172951

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0172951

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] エクジステロイド生合成組織へのコレステロール供給機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      竹島実加・山下雄佑・荻原麻理・片岡宏誌
    • 学会等名
      第61 回日本応用動物昆虫学会大会
  • [学会発表] 昆虫におけるステロイドバランス維持システムの解明2017

    • 著者名/発表者名
      竹島実加・荻原麻理・片岡宏誌
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
  • [学会発表] マダニからエクジソン生合成の進化を考える2016

    • 著者名/発表者名
      荻原麻理
    • 学会等名
      昆虫ワークショップ
  • [学会発表] 前胸腺へのコレステロール供給システムの解明2016

    • 著者名/発表者名
      竹島実加
    • 学会等名
      昆虫ワークショップ

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公開日: 2018-12-17  

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