線虫の休眠誘導フェロモンに関する化学的研究

秀丽隐杆线虫滞育诱导信息素的化学研究

基本信息

批准号：
14656045
负责人：
河野強
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14656045/
关键词：
線虫休眠フェロモン精製

项目摘要

自活性土壌線虫Caenorhabditis elegansには休眠現象が知られており,生育密度の増加によるフェロモン濃度の上昇,食餌の枯渇に応答して生育を一時的に停止し,耐性幼虫を形成する。この耐性幼虫形成に関してはTGF-β様ペプチドおよびインスリン様ペプチドを起点とした2つの情報伝達経路が知られている。しかしながら,休眠誘起の直接要因であるフェロモンの正体は未だ明らかにされていない。そこで本研究では,"フェロモン合成不全突然変異線虫"を使用することでバイオアッセイの大幅な改善を図り,ごく微量に存在すると考えられる休眠誘導フェロモンの単離を試みるごとにした。【バイオアッセイ系の改善】培地濃度、飼育温度、フェロモン合成不全株daf-22の有効性を検討した。その結果、培地濃度は通常の飼育培地の1/4濃度が最適であること(餌シグナルの軽減)、飼育温度は25℃が最適であること(耐性幼虫形成に対する温度要因の関与)、使用する株はdaf-22が極めて有効であること(バックグラウンドの軽減)が明らかとなった。【フェロモンの化学的性質】まず,従来法に従って培養濾液を煮詰め、エタノールで抽出・乾固することによりフェロモン粗抽出物を得た。これをプロテイナーゼK処理し、フェロモン活性が残存するかどうかを検討した。その結果、処理後も同様のフェロモンが認められたことから、フェロモンは非タンパク性の物質であることが判明した。次いで、フェロモンの一次精製法を検討したところ、有機溶媒には分配されないものの、活性炭に吸着することが判明した。さらに、中性条件下でイオン交換樹脂への吸着を検討したところ、QMAに吸着したことから、本物質は酸性非タンパク性物質であると考えられた。現在、ゲル濾過による精製を試みている。

秀丽隐杆线虫的自我激活的土壤线虫具有休眠现象，已知会导致生长暂时停止，以响应信息素的浓度增加和由于生长密度的增加而导致的饮食耗竭，并形成了抗性幼虫。从TGF-β样肽和胰岛素样肽开始的两种信号通路以这种抗性幼虫的形成而闻名。但是，尚未揭示信息素的真实性质，是导致休眠的直接因素。因此，在这项研究中，我们通过使用“ peromone合成无突变线虫”，并试图隔离被认为以少量存在的休眠性信息素的尝试，从而对生物测定法进行了重大改进。 [生物测定系统的改善]研究了信息素不足的合成菌株DAF-22的中等浓度，饲养温度和功效。结果，揭示了培养基的最佳浓度是正常育种培养基的最佳浓度（减少食物信号），最佳温度为25°C（涉及抗性幼虫形成的温度因子），并且DAF-22对所使用的菌株（还原背景）非常有效。 [信息素的化学特性]首先，根据常规方法将培养滤液煮沸，并用乙醇提取并干燥以获得粗晶剂提取物。用蛋白酶K处理了这一点，以确定信息素活性是否保留。结果，治疗后观察到类似的信息素，发现信息素是非蛋白质的。接下来，研究了一种主要的信息素纯化方法，发现尽管它没有在有机溶剂中分布，但它被吸附在活性炭上。此外，当在中性条件下对离子交换树脂的吸附时，进行了QMA上的吸附，并且该物质被认为是酸性的非蛋白质材料。目前，正在尝试通过凝胶过滤进行纯化。