昆虫の代謝機能を活用した新規バイオプロセス技術の構築

利用昆虫代谢功能构建新型生物工艺技术

• 批准号: 22KJ1228
• 负责人: 中野 美帆
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1228/
• 关键词: Cytochrome P450; キアゲハ; アシタバ; バイオプロセス; カルコン

今年度は、主に、①HCT116の生存を特異的に抑制するキアゲハ糞由来成分の作用機序の解析、②キアゲハ中腸におけるCytochrome P450（CYP） mRNAの発現解析、の２つを実施した。①解析結果から、この成分はHCT116の増殖を抑制することが示唆された。②CYPはアゲハチョウ科昆虫において食草成分の代謝に関わる酵素である。PCR法によって、キアゲハおよびナミアゲハの幼虫の中腸におけるCYP6B7 mRNAの発現量を評価した。その結果、キアゲハとナミアゲハでは、食草成分の代謝に関わるCYPの種類が異なることが示唆された。これは、キアゲハの代謝機能がユニークなバイオプロセスとして利用できる可能性を示唆している。さらに、キアゲハでは、アシタバ、セリまたはフェンネルを与えた幼虫の中腸において、アシタバを与えた個体のみCYPの発現パターンが異なることが明らかとなった。これはアシタバに、セリやフェンネルには含まれていないカルコン類が含まれていることによると考えられる。以上の結果と、アシタバを与えたキアゲハ糞由来成分がHCT116に特異的に生存抑制作用を示すという結果を、第67回日本応用動物昆虫学会大会で発表し、ポスター賞を受賞した。さらに、これらの結果について論文の投稿準備を進めた。また、前年度に分離することを目標としたキアゲハ糞に含まれる化合物を解析するために、アシタバでキアゲハ幼虫を飼育し、十分な量の糞を採取することができた。現在、この化合物の分離条件の検討を進めている。

今年，我们主要进行了两种类型：1）分析源自特定抑制HCT116生存的燕尾粪的组成部分的作用机理； 2）分析燕尾粪中肠中细胞色素P450（CYP）mRNA的表达。 1）分析结果表明，该成分抑制了HCT116的生长。 2）CYP是一种参与燕尾蝴蝶家族昆虫中饮食草药成分的代谢。通过PCR方法评估CYP6B7 mRNA的表达水平和猩红燕尾幼虫的中肠中的表达水平。结果表明，日本燕尾和日本燕尾的代谢涉及的CYP类型不同。这表明燕尾蝴蝶的代谢功能可以用作独特的生物处理。此外，据透露，在接受沙丁鱼的幼虫的中肠中，CYP表达模式仅在沙丁鱼，serium或茴香喂养的幼虫的中肠中有所不同。这被认为是由于Ashitaba包含在Serium或Fennel中未发现的chalcone的事实。上述结果和从沙丁鱼喂养的日本燕尾粪的成分对HCT116的生存抑制作用具有特定的生存抑制作用，并在第67届日本应用动物昆虫学学会中呈现，并获得了海报奖。此外，我们开始为这些结果提交论文做准备。此外，为了分析棉花糖粪便中所含的化合物，这些化合物是上一年分离的目标，我们能够用棉花糖粪便饲养棉花糖幼虫并收集足够数量的粪便。目前，我们正在研究该化合物的分离条件。

项目成果

キアゲハ代謝産物によるヒトがん細胞株に対する生存抑制作用の検討

燕尾蝶代谢物对人类癌细胞系的生存抑制作用的检查

• 发表时间: 2023
• 作者: Hoshino Yusuke;Hoshino Minori;Yoshioka Kazuki;Washio Tsubasa;Nakamura Makoto;Maki Masayuki;Dohzono Ikumi;星野佑介，堀江佐知子，牧雅之，堂囿いくみ;星野佑介，堀江佐知子，牧雅之，堂囿いくみ;中野美帆
• 通讯作者: 中野美帆

アゲハチョウ科昆虫の代謝による植物成分の化学構造と生物活性の変化の解析

凤蝶科昆虫代谢引起的植物成分化学结构和生物活性变化分析

• 发表时间: 2021
• 作者: Hoshino Yusuke;Hoshino Minori;Yoshioka Kazuki;Washio Tsubasa;Nakamura Makoto;Maki Masayuki;Dohzono Ikumi;星野佑介，堀江佐知子，牧雅之，堂囿いくみ;星野佑介，堀江佐知子，牧雅之，堂囿いくみ;中野美帆;中野美帆
• 通讯作者: 中野美帆