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。

众所周知，自我活动的土壤线虫秀丽隐杆线虫会经历休眠现象，在这种现象中，它会暂时停止生长并形成抗性幼虫，以响应由于生长密度增加和食物消耗而导致的信息素浓度增加。关于抗性幼虫的形成，已知源自TGF-β样肽和胰岛素样肽的两种信号转导途径。然而，作为滞育诱导直接原因的信息素的身份尚未明确。因此，在这项研究中，我们试图通过使用“信息素合成缺陷的突变线虫”来显着改进生物测定，并尝试分离滞育诱导信息素，该信息素被认为以极少量存在。 [生物测定系统的改进] 我们研究了培养基浓度、培养温度和信息素合成缺陷菌株daf-22的有效性。结果发现，最适培养基浓度为正常饲养培养基的1/4（食物信号减少），最适饲养温度为25℃（温度因素参与抗性幼虫的形成），很明显，daf-22 对于该菌株极其有效（降低背景）。 [信息素的化学性质] 首先，将培养滤液煮沸，用乙醇提取，干燥，得到粗信息素提取物。用蛋白酶 K 对其进行处理，以检查信息素活性是否仍然存在。结果，即使在处理后也观察到类似的信息素，表明信息素是非蛋白质物质。接下来，我们研究了信息素初级纯化的方法，发现信息素不是分布在有机溶剂中，而是吸附在活性炭上。此外，当在中性条件下研究离子交换树脂的吸附时，该物质被认为是酸性非蛋白质物质，因为它被QMA吸附。目前，我们正在尝试通过凝胶过滤对其进行纯化。