2022 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of female-specific blood feeding mechanisms in hematophagous insects
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21K05622
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
山本 大介 自治医科大学, 医学部, 准教授 (90597189)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 大智 自治医科大学, 医学部, 教授 (00346579)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 吸血昆虫 / 性分化 / ハマダラカ / サシチョウバエ / 害虫防除 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の次世代シークエンス（NGS）解析により明らかになった「ハマダラカDSXM-KO雄において吸血に関連する唾液遺伝子の発現量が野生型（WT）雄より高いことに」ついてqPCR法による発現定量解析を行い、DSXM-KO雄、野生型雄および野生型雌間での比較を行った。唾液遺伝子のうち機能や構造などの解析報告がある8種について調べた。NGS解析で発現量増加が見られた遺伝子（aapp、apy、TRIO、salivary peroxidase、D7r1、D7L2、anophelin）については、qPCRでも同様の結果を示し、そのほとんどがWT雄より100-1,000倍量も増加していた。さらにDSXM-KO雄におけるこれら遺伝子の発現量はWT雄だけでなく、WT雌よりも多いことが明らかとなった。また、唾液腺抽出物のSDS-PAGE解析からこれらの遺伝子がRNAだけでなくタンパク質レベルでも増加している事が明らかとなった。
DSXM-KO雄のNGSデータをさらに解析し、DSXM-KO雄で発現減少している遺伝子にはクチクラ関連の遺伝子が多い事が分かった。これらの中には雄特異的な発現が報告されている分子も含まれていた。
サシチョウバエ（Phlebotomus papatasi）について、各発生段階におけるdsxの発現を調べ、発現量は終齢幼虫から増加し始め蛹期が最も高い事を明らかにした。サシチョウバエにおけるdsxの機能解析のためにdsRNAを作製し、終齢幼虫へのインジェクションによるRNAiを検討した。qPCRによるdsRNA注射個体での発現量解析からある程度の発現抑制効果が見られた。
ハマダラカにてDSXFまたはDSXMを組織特異的に発現する遺伝子組換え蚊作製用のベクターコンストラクトを構築した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ハマダラカにおけるDSXMおよびDSXFそれぞれに制御を受ける遺伝子の情報を明らかにする事ができている。サシチョウバエでのdsxの機能解析に必要なlarval RNAiの実験系を確立する事ができた。ハマダラカにおいて組織特異的に性を撹乱するための遺伝子コンストラクトの作成も進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
サシチョウバエにおいてdsxに対するRNAi個体の解析を行い、性差形成への影響を調べる。また、このRNAi個体において、ハマダラカの解析で同定された遺伝子のホモログについても発現解析を行い、これらの遺伝子がサシチョウバエにおいてもdsxの制御化にあるか調べる。
ハマダラカでゲノム編集によるノックインあるいはトランスポゾンベクターによる遺伝子導入を行い、DSXFあるいはDSXMの組織特異的強制発現系統を樹立し、性の撹乱が可能か調べる。
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| Causes of Carryover |
新型コロナ感染症蔓延の影響で参加予定だった国際学会（開催地：フィンランド）への渡航を中止したために旅費が使用されなかった。これについては次年度の旅費等に充てる。
消耗品類の節約による経費削減があったため、一部経費を次年度に持ち越すことにした。これについては次年度の消耗品購入費用に充てる。
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