記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：MDPI AG  

Ion channel proteins play important roles in various cell functions, making them attractive drug targets. Artificial lipid bilayer recording is a technique used to measure the ion transport activities of channel proteins with high sensitivity and accuracy. However, the measurement efficiency is low. In order to improve the efficiency, we developed a method that allows us to form bilayers on a hydrogel bead and record channel currents promptly. We tested our system by measuring the activities of various types of channels, including gramicidin, alamethicin, α-hemolysin, a voltage-dependent anion channel 1 (VDAC1), a voltage- and calcium-activated large conductance potassium channel (BK channel), and a potassium channel from Streptomyces lividans (KcsA channel). We confirmed the ability for enhanced measurement efficiency and measurement system miniaturizion.

DOI： 10.3390/mi11121070

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

Cry46Ab from Bacillus thuringiensis TK-E6 is a new mosquitocidal toxin with an aerolysin-type architecture, and it is expected to be used as a novel bioinsecticide. Cry46Ab acts as a functional pore-forming toxin, and characteristics of the resulting channel pores, including ion selectivity, have been analyzed. However, the relationship between channel-pore ion selectivity and insecticidal activity remains to be elucidated. To clarify the effects of charged amino acid residues on the ion permeability of channel-pores and the resulting insecticidal activity, in the present study, we constructed Cry46Ab mutants in which a charged amino acid residue within a putative transmembrane β-hairpin region was replaced with an oppositely charged residue. Bioassays using Culex pipiens mosquito larvae revealed that the mosquitocidal activity was altered by the mutation. A K155E Cry46Ab mutant exhibited toxicity apparently higher than that of wild-type Cry46Ab, but the E159K and E163K mutants exhibited decreased toxicity. Ions selectivity measurements demonstrated that the channel pores formed by both wild-type and mutant Cry46Abs were cation selective, and their cation preference was also similar. However, the degree of cation selectivity was apparently higher in channel pores formed by the K155E mutant, and reduced selectivity was observed with the E159K and E163K mutants. Our data suggest that channel-pore cation selectivity is a major determinant of Cry46Ab mosquitocidal activity and that cation selectivity can be controlled via mutagenesis targeting the transmembrane β-hairpin region. KEY POINTS: • Cry46Ab mutants were constructed by targeting the putative transmembrane β-hairpin region. • Charged residues within the β-hairpin control the flux of ions through channel pores. • Channel-pore cation selectivity is correlated with insecticidal activity.

DOI： 10.1007/s00253-020-10893-5

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その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1007/s00253-020-10893-5/fulltext.html

担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

Cry46Ab from Bacillus thuringiensis TK-E6 is a new mosquitocidal toxin with aerolysin-type architecture, and has been shown that co-administration of Cry46Ab with other mosquitocidal Cry toxins results in synergistic toxicity against Culex pipiens Coquillett (Diptera: Culicidae) mosquito larvae. Cry46Ab, therefore, is expected to find use in improving the insecticidal activity of B. thuringiensis-based bioinsecticides. In the present study, the mode of action of Cry46Ab was explored by single-channel measurements of Cry46Ab channel-pores. The single-channel conductances of channel-pores formed in planar lipid bilayers by Cry46Ab were determined to be 31.8 +/- 2.7 pS in 150 mM NaCl and 24.2 +/- 0.7 pS in 150 mM CaCl2. Ion-selectivity measurements revealed that the channel-pores formed by Cry46Ab were cation selective. The permeability ratio of K+ to Cl-was approximately 4, and the preferences for cations were K+ > Na+, K+ > Ca2+, and Ca2+ > Na+. A calcein release assay using liposomes suggested that Cry46Ab influences the integrity of membrane vesicles. Formation of cation-selective channel-pores has been observed with other insecticidal Cry toxins that have structures distinct from those of Cry46Ab; the capability of forming such pores may be a property required of insecticidal toxins.

DOI： 10.1007/s13355-019-00635-z

Web of Science

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s13355-019-00635-z/fulltext.html

記述言語：英語  

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担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s13355-017-0529-5

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その他リンク： http://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s13355-017-0529-5.pdf

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.ibmb.2017.06.015

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s13355-016-0454-z

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s13355-016-0454-z/fulltext.html

担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.jbiosc.2013.12.004

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担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s00284-013-0301-1

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s00284-013-0301-1/fulltext.html

担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.pep.2013.01.011

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s00253-011-3216-4

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s00253-011-3216-4/fulltext.html

担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

DOI： 10.1111/j.1742-4658.2010.07704.x

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Society for Microbiology  

<title>ABSTRACT</title>

Cry4Aa produced by
<italic>Bacillus thuringiensis</italic>
is a dipteran-specific toxin and is of great interest for developing a bioinsecticide to control mosquitoes. Therefore, it is very important to characterize the functional motif of Cry4Aa that is responsible for its mosquitocidal activity. In this study, to characterize a potential receptor binding site, namely, loops 1, 2, and 3 in domain II, we constructed a series of Cry4Aa mutants in which a residue in these three loops was replaced with alanine. A bioassay using
<italic>Culex pipiens</italic>
larvae revealed that replacement of some residues affected the mosquitocidal activity of Cry4Aa, but the effect was limited. This finding was partially inconsistent with previous results which suggested that replacement of the Cry4Aa loop 2 results in a significant loss of mosquitocidal activity. Therefore, we constructed additional mutants in which multiple (five or six) residues in loop 2 were replaced with alanine. Although the replacement of multiple residues also resulted in some decrease in mosquitocidal activity, the mutants still showed relatively high activity. Since the insecticidal spectrum of Cry4Aa is specific, Cry4Aa must have a specific receptor on the surface of the target tissue, and loss of binding to the receptor should result in a complete loss of mosquitocidal activity. Our results suggested that, unlike the receptor binding site of the well-characterized molecule Cry1, the receptor binding site of Cry4Aa is different from loops 1, 2, and 3 or that there are multiple binding sites that work cooperatively for receptor binding.

DOI： 10.1128/aem.02175-09

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担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.jbiosc.2009.03.016

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s00253-008-1560-9

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s00253-008-1560-9/fulltext.html

担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s00284-006-0351-8

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s00284-006-0351-8/fulltext.html

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

Plutella xylostella strain resistant (PXR) to Bacillus thuringiensis Cry1Ac toxin was not killed at even more than 1000 microg Cry1Ac/g diet but killed by Cry1Ab at 0.5 microg/g diet. In contrast, susceptible strain (PXS) was killed by Cry1Ac at 1 microg/g diet. Cy3-labeld Cry1A(s) binding to brush border membrane vesicles (BBMV) prepared from both strains were analyzed with direct binding assay. The Kd value of Cry1Aa to both BBMV was almost identical: 213.2 and 205.8 nM, and 263.5 and 265.0 nM for Cry1Ac. The highest Kd values were in Cry1Ab which showed most effective insecticidal activity in PXS and PXR, 2126 and 2463 nM, respectively. These results clearly showed that the BBMV from PXR and PXS could equally bind to Cry1Ac. The binding between BBMV and Cy3-labeled Cry1Ac was inhibited only by anti-175 kDa cadherin-like protein (CadLP) and -252 kDa protein antisera, but not by anti-120 kDa aminopeptidase. This supports that resistance in PXR resulted from the abortion of pore formation after the binding of Cry1Ac to the BBMV. And furthermore, the importance of 175K CadLP and P252 proteins in those bindings was suggested. We briefly discuss possible mechanisms of the resistance.

DOI： 10.1016/j.cbpb.2007.04.013

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1263/jbb.103.381

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.pestbp.2006.01.011

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.cbpb.2006.04.013

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

DOI： 10.1111/j.1439-0434.2006.01076.x

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Oxford University Press (OUP)  

Proteins in the brush border membrane (BBM) of the midgut binding to the insecticidal Cry1Ac toxin from Bacillus thuringiensis were investigated to examine the lower sensitivity of Bombyx mori to Cry1Ac, and new aminopeptidase N that bound to Cry1Ac was discovered. DEAE chromatography of Triton X-100-soluble BBM proteins from the midgut revealed 96-kDa aminopeptidase that bound to Cry1Ac. The enzyme was purified to homogeneity and estimated to be a 96.4-kDa molecule on a silver-stained SDS-PAGE gel. However, the native protein was eluted as a single peak corresponding to approximately 190-kDa on gel filtration and gave a single band on native PAGE. The enzyme was determined to be an aminopeptidase N (APN96) from its substrate specificity. Antiserum to class 3 B. mori APN (BmAPN3) recognized APN96, but peptide mass fingerprinting revealed that 54% of the amino acids of matched peptides were identical to those of BmAPN3, suggesting that APN96 was a novel isoform of the APN3 family. On ligand blots, APN96 bound to Cry1Ac but not Cry1Aa or Cry1Ab, and the interaction was inhibited by GalNAc. K(D) of the APN96-Cry1Ac interaction was determined to be 1.83 +/- 0.95 microM. The lectin binding assay suggested that APN96 had an N-linked bi-antennal oligosaccharide or an O-linked mucin type one. The role of APN96 was discussed in relation to the insensitivity of B. mori to Cry1Ac.

DOI： 10.1093/jb/mvj024

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.pestbp.2005.02.001

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society of Applied Entomology & Zoology  

DOI： 10.1303/aez.2005.125

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

DOI： 10.1016/j.febslet.2004.09.029

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Society for Microbiology  

<title>ABSTRACT</title>

We describe the properties of a novel 252-kDa protein (P252) isolated from brush border membranes of
<italic>Bombyx mori</italic>
. P252 was found in a Triton X-100-soluble brush border membrane vesicle fraction, suggesting that it may be a component of the midgut epithelial cell membrane. P252 was purified to homogeneity, and the amino acid sequence of two internal peptides was determined, but neither of the peptides matched protein sequences in the available databases. The apparent molecular mass of the purified protein was estimated by denaturing gel electrophoresis to be 252 kDa, and it migrated as a single band on native gels. However, gel filtration chromatography indicated an apparent mass of 985 kDa, suggesting that P252 may exist as a homo-oligomer. The associations of P252 with Cry1Aa, Cry1Ab, and Cry1Ac were specific, and
<italic>
K
_d
</italic>
constants were determined to be 28.9, 178.5, and 20.0 nM, respectively. A heterologous competition assay was also done. P252 did not exhibit Leu-pNA hydrolysis activity, and binding to the Cry1A toxins was not inhibited by GalNAc. Binding assays of P252 with various lectins indicated the presence of three antennal N-linked high-mannose-type as well as O-linked mucin-type sugar side chains. While the function of P252 is not yet clear, we propose that it may function with Cry1A toxins during the insecticidal response and/or Cry toxin resistance mechanism.

DOI： 10.1128/aem.70.8.4604-4612.2004

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Informa UK Limited  

DOI： 10.1080/0958315031000151710

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society for Plant Cell and Molecular Biology  

DOI： 10.5511/plantbiotechnology.20.215

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出版者・発行元：社団法人 日本蚕糸学会  

Btトキシンに高度抵抗性を示すコナガ系統(PXR)と感受性系統(PXS)を用い、それぞれの中腸上皮細胞膜蛋白へのCry1Aa, Cry1Ab, Cry1Acの結合特性を比較検討した。PXRの上皮細胞膜蛋白へのCry1Acの親和性はPXSのそれと同一な事がリガンドブロット解析、プラズモン共鳴解析で示された。即ちCry1Ac, Cry1Aaは速やかに膜蛋白に結合し結合量は最初の10分間で0.7ng/mm²に達した。一方Cry1Abは両系統の上皮細胞膜蛋白に殆ど結合しなかった。Cry1Abの結合は、コナガ中腸組織全体を用いたリガンドブロット解析でもネガティブであった。Cry1Acと結合した主要な膜蛋白のサイズは120, 110, 100kDaで、皆抗アミノペプチデース抗体に陽性であった。実験結果は、我々が予想した様な、トキシン受容体蛋白の結合能低下がPXR生成の原因ではなく、細胞膜とCry1Acとの相互作用に異常が生じ、Cry1Acが上皮細胞結合後に膜上に細孔を作れない為に抵抗性が生じる事を示唆した。更にはCry1Abと膜蛋白の結合様式はCry1Aa, Cry1Acのそれらとは異なることも示唆した。フォスファチジルコリンとフォスファチジルセリンを用いリポゾームを作製しCry1Abのりポゾーム破壊能を評価した所Cry1Abの脂質への親和性は他のCry1Aトキシンより高いことが示唆された。

DOI： 10.11416/jsss.jsss72.0.66.0

CiNii Article

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出版者・発行元：社団法人 日本蚕糸学会  

カイコ中腸上皮細胞の120kDaアミノペプチデースN(APN)はCry1AaおよびCry1Acトキシンの受容体と考えられている。しかしAPN120以外の例えば110, 100kDaアミノペプチデースも両トキシンと結合する。我々はAPN活性を持ちながら抗APN120抗体に陰性でCry1Acトキシンに特異的に結合する新しい蛋白をリガンドブロット解析で検出し、APN90と命名した。陰イオン交換およびゲル濾過カラムクロマトグラフィーを用いカイコAPNの分離精製をすすめた結果、カイコ中腸BBM蛋白中に少なくとも7個のAPNが検出された。一連のクロマトグラフィーで精製したAPN90は顕著なアミノペプチデース活性を示すが抗APN120抗体とは反応せず、90kDaサブユニットからなる180kDaの分子サイズを持つホモダイマーでとして存在することが推察された。リガンドブロット解析の結果APN90はCry1Acとだけ結合しCry1AaおよびCry1Abとの結合は見られなかった。本講演ではAPN90の諸性質およびその役割に関する簡単な考察を発表する。

DOI： 10.11416/jsss.jsss72.0.64.0

CiNii Article

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s007050170101

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s007050170101/fulltext.html

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1006/viro.2000.0530

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/s0168-1702(99)00129-x

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society of Applied Entomology & Zoology  

DOI： 10.1303/aez.2000.45

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society of Applied Entomology & Zoology  

DOI： 10.1303/aez.2000.163

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/s0168-1702(99)00097-0

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1006/viro.1999.9894

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1023/a:1007972108026

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/s007050050085

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s007050050085/fulltext.html

記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人 日本蚕糸学会  

カイコ病原性ウイルスとしては, 核多角体病ウイルス (BmNPV), 濃核病1型ウイルス (BmDNV-1), 濃核病2型ウイルス (BmDNV-2), 細胞質多角体病ウイルス (BmCPV), 伝染性軟化病ウイルス (IFV) が知られている。本研究ではこれら5種類のウイルスゲノムを簡素化したPCR法により高感度で安定して検出するための条件の検討を行った。その結果, それぞれのウイルスに対する特異的プライマーを混合させた反応液中でPCRを行うことで全てのウイルスゲノムが検出可能となった。しかし, 検出感度を高く維持し, かつその特異性を保つためには, ウイルスゲノムRNA検出のためのRT-PCRを独立させることと, nested PCRを行うことが必要であった。ここでは, それぞれのウイルス検出用のプライマーの塩基配列およびPCRの反応条件について報告する。

DOI： 10.11416/kontyushigen1930.66.477

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Microbiology Society  

DOI： 10.1099/0022-1317-77-3-555

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

DOI： 10.1007/bf01315423

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/BF01315423/fulltext.html

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society of Applied Entomology & Zoology  

DOI： 10.1303/aez.29.442

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）   出版者・発行元：社団法人 日本蚕糸学会  

DOI： 10.11416/konchubiotec.77.3_205

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記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学  

カイコガ(Bombyx mori)幼虫の中腸上皮細胞アピカル膜上のブラシ状膜(Brush Border Membrane;BBM)に存在するタンパク質のアミノペプチダーゼN1(BmAPN1)は、鱗翅目昆虫を特異的に殺す毒素Cry1Aa の受容体と考えられているが、その確証は未だ示されていない。BmAPN1が毒性発揮へ関与するかを確認するために、BmAPN1を培養昆虫細胞膜に発現させCry1Aa との相互作用を調査した。昆虫培養細胞株のHigh Five 細胞を用いたバキュロウイルス発現系を構築した。組換ウイルスの感染により、感染処理から48時間後には110 kDa のBmAPN1が発現し細胞膜上に提示された。アミノペプチダーゼ活性は非感染細胞の10倍あり、BmAPN1の活性が保持されていることが示された。High Five 細胞に発現したBmAPN1の分子サイズは、BBM 上に存在するBmAPN1と同程度で、細胞膜上に存在した。組換BmAPN1が活性を持ちしかも細胞膜上に提示されたことで、この発現システムは、アミノペプチダーゼとCry1Aa との相互作用を解析する上で非常に役立つと期待された。

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その他リンク： http://hdl.handle.net/10191/5041

記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学  

裁断新聞紙(12mm ×3mm)を食品汚泥重量の13%混合して発酵槽に投入し直ちに、30℃ 前後の空気を、発酵槽底面積1m2あたり80 L/ 分で送風して発酵を促し、古紙混合汚泥をコンポスト化した(以下これを古紙コンポストと称する)。古紙コンポストは化成肥料に比較して、コマツナの生長をより良く促進した。古紙コンポストを、500g土壌当たり200mg 窒素相当分施用し、コマツナの発芽および生長試験を行ったところ、発芽とその後の生長は全く阻害されなかった。一方、化成肥料を上記コンポストと同量の窒素相当分施用したところ、発芽は40%程の減少であったが、生長は殆ど出来なかった。一般に余剰食品汚泥を凝集するために凝集剤(ポリ塩化アルミニウム)が活性汚泥を用いた排水浄化システムの中で使用される。このポリ塩化アルミニウムの食品汚泥コンポストへの残留を調べるために、古紙コンポスト中のアルミニウム含量を測定した。含量は160-230mg/kg 乾物であった。食品汚泥コンポストの成分即ち、食品汚泥と新聞紙のアルミニウム含量は、それぞれ110および149mg/kg 乾重であった。食品汚泥に混合した裁断新聞紙および汚泥そのものの水分含量はそれぞれ9%、89%であった。これらの水分量、アルミニウム含量から乾燥古紙コンポストに含まれるAl 量に対する汚泥、副資材のAl 量の寄与は、汚泥由来37%、古紙由来63%であった。従って、コンポストに存在するAl は殆どが汚泥と新聞紙に由来し、凝集のために加えられた、ポリ塩化アルミニウムは汚泥回収の過程で流れ去り、コンポストには残留しないと推定された。一方、市販の肥料、過リン酸石灰、硫酸アンモニウム、塩化カリウム、ハイポネックス液肥、発酵鶏糞のアルミニウム含量を測定したところ、過リン酸石灰で1mg/kg であったが他の場合には殆ど検出できなかった。古紙コンポストに含まれるAl 含量は低く、実験圃場土壌の含量のそれより少なかったが、古紙コンポスト由来のAl について、長期使用による蓄積については今後観察をする必要があると考えられる。この点で我々の今回の基礎知見はそれらの研究に必要な基礎データを供給したものである。

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その他リンク： http://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010742738

記述言語：英語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学  

我々は以前の研究において、カブ(Brassica rapa L.)幼根から誘導した培養根を用い、根こぶ病菌Plasmodiophora brassicaeに対する初期抵抗反応の誘導にCa2+ が必要であることを示した(Takahashi et al., 2006)。本研究では、根こぶ病抵抗反応におけるカブ培養根の細胞内Ca2+ 濃度([Ca2+]cyt)の変動を調査するため、Ca2+ の蛍光指示薬Fura-2のアセトキシメチルエステル(Fura-2/AM)をカブ培養根に導入し、蛍光顕微鏡により[Ca2+]cyt を定量的に解析することを試みた。蛍光顕微鏡下で細胞質内にFura-2が導入されたことが確認できたカブ培養根に、カルシウムイオノフォアA23187とCa2+ を同時に処理すると、直ちに[Ca2+]cyt の相対値を示すFura-2蛍光比が上昇したことから、Fura-2/AM を用いた本手法は、培養根における[Ca2+]cyt の変化を観察するのに適していることが示された。さらに[Ca2+]cyt を増加させることが知られている外的刺激として、マンニトール及びNaCl の高濃度処理を行ったところ、同様なFura-2蛍光比の急激な増加が観察され、本手法の汎用性が示された。次に、我々は本来の目的である根こぶ病抵抗反応における[Ca2+]cyt の解析に本手法を応用した。Fura-2/AM を導入した根こぶ病抵抗性カブ培養根にP. brassicae の休眠胞子を処理しても、500秒の測定時間内に[Ca2+]cyt が変化することは無かった。しかし休眠胞子を発芽促進液(GES: germination enhancing suspension)で前処理し、同様の実験を行ったところ、非常にわずかであったものの、再現性ある[Ca2+]cyt の上昇が観察された。根こぶ病に対する初期抵抗反応におけるCa2+ の重要性を立証するためには、今後さらなる解析が必要であるが、その過程において本手法は大きく貢献するものと期待される。

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その他リンク： http://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010742740

担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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記述言語：英語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学  

Liposomes were constructed with phosphatidylcholine (PC) and fluorescence indicator, calcein, and purified using 9-40% discontinuous sucrose density gradients centrifugation (SDGC) or gel filtration column chromatography (GFCC). Stability and sensitivity of those liposomes to insecticidal Cry1A toxins of Bacillus thuringiensis were compared each other and one purified by GFCC was shown to leak calcein by 40% of total fluorescence contents during 96 hr storage. On the other hand, liposome purified by SDGC was more stable and almost no leakage observed during the same period. Cry1Ab of B. thuringiensis weakly reacted with the liposome purified by GFCC and 2.5% of total encapsulated fluorescence was released, but Cry1Aa and Cry1Ac did not. Contrarily, liposome purified by SDGC was highly reactive with Cry1Ab and 40% of the calcein was released and 15%-release by Cry1Aa and Cry1Ac were also observed. These data clearly indicated that liposomes purified by SDGC were more stable and highly reactive to Cry toxins compared to that purified by GFCC. These liposomes are useful tool to analyze the interaction between Cry1A toxins and lipid membranes.ホスファチジルコリン(PC)を用いてリポソームを構築し、内部空間に蛍光色素、カルセインを封入した。PCリポソームをショ糖密度勾配遠心法(SDGC)あるいはゲルろ過カラムクロマトラグラフィー(GFCC)で精製し、各々の精製PCリポソームについて、溶液中での安定性とBacillus thuringiensisのCry1A殺虫毒素との反応性を比較解析した。GFCCで精製したPCリポソームは不安定で、96時間保存すると内包カルセインの40%がリポソームの外に漏出した。一方、SDGC精製PCリポソームは安定で96時間保存後もほとんどカルセインの漏出を示さなかった。殺虫毒素Cry1AbはGFCC精製PCリポソーム膜に小孔形成を示したが、カルセインの漏出は2.5%にとどまり、小孔形成率は非常に低いと思われた。またCry1AaとCry1Acは共に小孔を形成しなかった。一方、SDGC精製PCリポソームはCry1Abと反応し、40%のカルセイン漏出が検出された。Cry1AaとCry1Acとの反応に際しても15%のカルセイン漏出が検出された。これらの実験結果は、SDGC精製PCリポソームの方がGFCC精製PCリポソームよりも安定で、Cry1A毒素との反応性も高いことを示し、比重に基づきリポソームを精製することが均一な安定リポソームを得るうえで有効であることを示した。SDGC精製PCリポソームはCry1A毒素と脂質膜との相互作用を解析する上で有効である。

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その他リンク： http://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010711999

記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）  

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記述言語：英語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学農学部  

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記述言語：英語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学農学部  

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記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：新潟大学  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）   出版者・発行元：ACADEMIC PRESS INC  

DOI： 10.1006/viro.2000.0668

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記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）  

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記述言語：英語   掲載種別：書評論文，書評，文献紹介等  

Abstract Since the first report of Bacillus sotto by Ishiwata in 1901, thousands of related papers about Bacillus thuringiensis have been documented. In the field of biocontrol of insect pests by this bacterium, after the initial discovery of several B. thuringiensis isolates specific for lepidopteran insects, the isolation of B. thuringiensis israelensis, specific to dipteran larvae by Goldberg and Margalit, and B. thuringiensis tenebrionis, specific to some group of coleopteran insects by Krieg et al. were epoch making advances. In 1992, Ohba et al. isolated B. thuringiensis ja ponensis strain Buibui, which was specific to only scarabaeid larvae. This isolate is the main target of our discussion in this review. These discoveries by which not only B. thuringiensis sciences, but also applied biological control strategies have been enriched, which inspirit us to screen novel isolates. On the other hand, the fields of molecular biology and biochemistry studies on the structural elucidation of toxin proteins and mechanism of action have also tremendously progressed. But the complete mechanism has yet to be solved. For instance, interaction between receptor proteins locating on the plasma membrane of insect midgut epithelial cells and insecticidal proteins has not been fully sketched- In a way, this field is still in chaos. Addressing these exciting and enigmatic subjects will eventually lead to the construction of sustainable agriculture in the 21st century. © 2017 Wiley. All rights reserved.

DOI： 10.1111/j.1744-7917.2000.tb00235.x

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開催年月日： 2019年12月3日 - 2019年12月6日

記述言語：日本語   会議種別：ポスター発表  

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開催年月日： 2019年12月3日 - 2019年12月6日

記述言語：日本語   会議種別：ポスター発表  

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開催年月日： 2019年3月25日 - 2019年3月27日

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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