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マルモンツチスガリの毒遺伝子と成分を解析 沖縄美ら島財団などの共同研究グループ

一般財団法人沖縄美ら島財団総合研究所、国立研究開発法人産業技術総合研究所、国立大学法人熊本大学、国立大学法人東北大学の共同研究グループは、ギングチバチ科の狩バチであるマルモンツチスガリが毒を作るときに働く遺伝子と毒液の成分を解析した研究成果を発表しました。進化的に近いアリやミツバチにはない新規成分や独自の麻痺作用が明らかになり、国際学術誌「Toxins」に掲載されました。

生物毒や関連遺伝子は生物農薬や医薬品開発の観点から注目されており、アリやミツバチ、スズメバチなどの毒成分や性質、遺伝子は広く解明されてきましたが、ツチスガリについての研究はこれまで注目されていませんでした。

毒を生産する器官の網羅的な解析を実施

研究グループは、マルモンツチスガリの毒を生産する器官を摘出し、そこで働くすべての遺伝子(トランスクリプトーム)と含まれる全たんぱく質(プロテオーム)を統合的に解析しました。

その結果、進化的に近いアリやミツバチからも報告されていない新規ペプチドおよび新規タンパク質11種(Cj1-11)の遺伝子を発見しました。

新規成分Cj 2による特異な麻痺作用を確認

毒液中の主成分の一つとして発見されたCj 2ペプチドを化学合成してミールワームに投与したところ、麻痺することが確認されました。

一方で、Cj 2はアリやミツバチ毒にみられる抗菌活性や溶血活性、他の狩バチにみられるニコチン性アセチルコリン受容体を制御する活性を示しませんでした。この特異な麻痺毒と遺伝子の存在から、マルモンツチスガリはアリやミツバチと近い遺伝的背景を持ちながらも、獲物を麻痺させて狩りをする生態の獲得を基盤として、麻痺ペプチドの遺伝子を独自に進化させたことが示唆されています。

マルモンツチスガリは東アジアの温帯から亜寒帯に生息し、メスはコハナバチを捕まえて毒液を注入し、土に掘った巣へ運んで産卵します。ふ化した幼虫は麻痺した獲物の体液を吸って成長し、蛹を経て成虫へと羽化します。

発表論文の概要

発表された論文の詳細は以下の通りです。

  • 雑誌名:Toxins
  • 論文名:Integrated Venom Gland Transcriptomic and Venom Proteomic Analyses of the Digger Wasp Cerceris japonica
  • 著者名:Kazuma Kohei, Naoki Tani, Katsuhiro Konno, Migaku Kawaguchi, and Hidetoshi Inagaki.(数馬恒平、谷直紀、紺野勝弘、川口研、稲垣英利*)*責任著者
  • 受理日:2026年7月13日
  • 論文リンク:https://www.mdpi.com/2072-6651/18/7/307

本記事は一般財団法人沖縄美ら島財団総合研究所、国立研究開発法人産業技術総合研究所、国立大学法人熊本大学、国立大学法人東北大学の発表をもとに作成しました。

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