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昆虫成長を抑制する薬剤探索法を開発 農研機構2020年10月29日

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農研機構は10月27日、幼若ホルモンの働きを抑える薬剤探索法の開発と新たな昆虫成長制御剤の候補となる化合物を発見したと発表した。これにより、特定の分子を標的とした新しい薬剤を希望通りに作ることができる可能性が示され、今後の創農薬研究の加速化に向けた利用が期待できる。

カイコの幼虫を使った抗 JH 活性化合物の効果の確認 カイコの幼虫を使った抗 JH 活性化合物の効果の確認

幼若ホルモン(juvenile hormone、JH)は、昆虫の幼虫期間を正常に維持するために必要な昆虫固有のホルモンで、昆虫の種類によって化学構造が異なる。害虫がもたらす甚大な農業被害のほとんどは幼虫時期のため、昆虫の成長を制御するホルモンを制御し、幼虫期を縮小することで農作物の被害を最小限に抑えられる。

今回、農研機構は幼若ホルモンの働きを抑える化合物を簡単に評価できるシステムを昆虫の培養細胞とホタルの発光遺伝子を利用して開発。さらに東京大学創薬機構(岡部隆義特任教授及び米須清明特任講師)と協力し、同システムを用いて約20万種の化合物ライブラリーから、新規昆虫成長制御剤の候補化合物を約70種発見した。

発見した抗JH活性化合物の中には、チョウ目昆虫のモデル昆虫であるカイコの幼虫に処理すると、予想通り幼虫期が短縮され、小さい蛹に変態するものがあった。この成果により、特定の分子をターゲットに化合物ライブラリーの中から新たな農薬候補を探索できることを実証した。

今後は発見した化合物の化学構造をもとに、より活性の高い誘導体を合成することで農業害虫だけに高い効果を示す化合物の開発を進め、人体や環境に負荷の少ない新しい農薬の開発研究の加速化を目指す。
なお、今回の研究成果は10月27日に、英国の科学雑誌「Scientific Reports」にオンラインで発表予定。

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