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ECDYSTEROID-22 OXIDASE ORIGINATING FROM NOMURAEA RILEYI AND MOLTING HORMONE INACTIVATION SYSTEM USING THE SAME

Patent code P04A005255
Posted date Jan 11, 2005
Application number P2001-046399
Publication number P2002-238583A
Patent number P3530495
Date of filing Feb 22, 2001
Date of publication of application Aug 27, 2002
Date of registration Mar 5, 2004
Inventor
  • (In Japanese)神村 学
  • (In Japanese)木内 信
  • (In Japanese)齋藤 準
  • (In Japanese)茗原 眞路子
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
Title ECDYSTEROID-22 OXIDASE ORIGINATING FROM NOMURAEA RILEYI AND MOLTING HORMONE INACTIVATION SYSTEM USING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substance and a system for efficiently deactivating a molting hormone.
SOLUTION: The objective substance is the following protein (a) or (b): (a) a protein that bears a specific amino acid sequence originating from Nomuraea rileyi (an insect pathogenic filamentous fungus) and (b) a protein that has an amino acid sequence obtained by deleting, substituting or adding one or several amino acids from/for/to the amino acid sequence of protein (a), and maintaining an ecdysteroid-22 oxidase activity.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


昆虫や甲殻類を初めとする節足動物の脱皮は、脱皮ホルモン活性を有する数種のエクジステロイドによって誘導されることが知られている。これらの脱皮ホルモンについては、少なくとも2つの利用法が開発されている。
その一つは、個体の脱皮または変態時期を早めたり、蛹化を斉一化するなどの発育のコントロールにおける利用である。このことにより、例えばカイコにおいては、蚕糸産生のコントロールが可能になる。
他の利用方法は、培養細胞系、トランスジェニック動物またはトランスジェニック植物において、脱皮ホルモン処理により、目的遺伝子を高レベルで、かつ発現時期をコントロールし得る遺伝子発現システムへの利用である。これは脱皮ホルモンが転写因子である脱皮ホルモン受容体に結合し、さらに脱皮ホルモン応答遺伝子上にある脱皮ホルモン応答配列に結合することにより、応答遺伝子の転写活性を制御するという知見に基づくものである。
例えば、脱皮ホルモン受容体および転写制御領域に脱皮ホルモン応答配列を組み込んだ目的遺伝子をこれらの系に導入しておき、培養細胞系に添加(Christopherson, K. S. et al. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 6314 - 6318)、動物に注射(No, D et al. (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 3346 -3351)もしくは植物の根から吸収させる(Martinez, A. et al. (1999) The Plant Journal 19, 97 - 106)などの方法を用いて、それぞれの細胞内脱皮ホルモン濃度を高めることにより、目的遺伝子産物の発現誘導を行うものである。これらのうち、培養細胞系に用いるものは、キットとして既に実用化されている。
一方、脱皮ホルモン自体を用いずに、脱皮ホルモン活性を高める技術も開発されている。例えば、脱皮ホルモン活性の強いエクジステロイド、およびエクジステロイド骨格を持たない、より安定かつ強力な脱皮ホルモンアゴニストの害虫防除における利用がその例である。このように、脱皮ホルモン活性を上げる技術は既に開発がなされている。
これに対して、脱皮ホルモン活性を下げる手法、すなわち、体内・細胞内に存在する脱皮ホルモンを不活性化する手法はほとんど開発されていない。現在、バキュロウィルス由来のエクジステロイドUDP-グルコシルトランスフェラーゼ遺伝子(特開平11-123079)が脱皮ホルモンの不活性化能をもつ酵素の遺伝子として注目されている。しかし、該酵素が作用するにはUDP-グルコースの共存が必須であるなどの欠点があるため、精製酵素標品もしくはリコンビナントタンパク質としては実用化されるには至っていない。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、昆虫病原糸状菌である緑きょう病菌(Nomuraea rileyi)から単離されたエクジステロイド22位酸化酵素およびそれを用いた脱皮ホルモン不活性化システムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
以下の(a)または(b)のタンパク質。
(a)配列表配列番号2に示すアミノ酸配列を有するタンパク質。
(b)配列表配列番号2において、1個または数個のアミノ酸が欠失、置換、もしくは付加されたアミノ酸配列を有し、かつ、エクジステロイド22位酸化酵素活性を有するタンパク質。

【請求項2】
 
以下の(a)または(b)のDNAからなる遺伝子。
(a)配列表配列番号1に示す塩基配列からなるDNA。
(b)(a)の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつエクジステロイド22位酸化酵素活性を有するタンパク質をコードするDNA。

【請求項3】
 
請求項1に記載のタンパク質を節足動物に投与することによって、その脱皮ホルモンを不活性化する方法。

【請求項4】
 
請求項1に記載のタンパク質を用いて脱皮ホルモンを不活性化することによって、節足動物の成育を制御する方法。

【請求項5】
 
請求項1に記載のタンパク質を用いて脱皮ホルモンを不活性化することによって、昆虫の成育を制御する方法。

【請求項6】
 
請求項1に記載のタンパク質をカイコに投与することによって、カイコが吐糸する糸の径を制御してなる蚕糸の製造方法。

【請求項7】
 
請求項1に記載のタンパク質を形質転換体に投与することによって、脱皮ホルモン誘導性遺伝子の発現を抑制する方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2001046399thum.jpg
State of application right Registered


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