 |
| サイトマップ | |
|
|
| サイトマップ | |
|
 |
 |
 |
パキスタンの国立バイオテクノロジー遺伝子工学研究所は、CodonCode Aligner をパキスタンの昆虫種をバーコーディングするために使用しています。これはパキスタンの Muhammad Ashfaq 博士の研究室とカナダ・オンタリオ州生物多様性研究所 (BIO) の共同プロジェクトです。CodonCode Aligner は、バーコーディングしたシーケンス・データを編集、アラインメント、分析するための最適なツールです。
「多数の昆虫種をバーコーディングする時、大量のシーケンスファイルが生成されます。このソフトウェアへのアクセスを持つことは、私のバーコーディングの作業を容易にします。バーコードオブライフ・データベースのバーコードデータを効率的に分析し、アップロードすることができます。BIO で働いている人が CodonCode Aligner を使っているのを見て、このソフトウェアが非常に良いものだと思いました。研究室で行った DNA 分析は BIO と互換性にすることができました」と Ashfaq 博士は、研究分析に CodonCode Aligner を使用することができることについて話しています。
CodonCode Aligner は iBOL (国際バーコードオブライフ) プロジェクトのデータを分析するのに適したソフトウェアです。グエルフ大学オンタリオ生物多様性研究所の DNA バーコーディング・カナダセンターの、主任 DNA サイエンティスト、ナタリア・イワノワ博士は次のように話しています。「iBOL プロジェクトは、急速に大きくなっており、DNA バーコーディングの施設は、世界中に設立されつつあります。重要な要素の１つが CodonCode のソフトウェアです。私の意見では、これは DNA バーコードのアセンブリのための最高のソリューションの1つです。私たちはしばしば同僚や客員科学者にこのソフトウェアを勧めています。」
Ashfaq 博士と彼の研究仲間は現在、遺伝子単離、シーケンシング及びシーケンス解析を伴う４つの異なるプロジェクトのために CodonCode Aligner を使用しています。
 |
生物の正確な識別が常に課題となっています。昆虫もこの困難の例外ではありません。昆虫種は数百万ありますが、いくつかは、非常に目立ち、サイズも大きいですが、一部は隠れていて、非常に小さなものです。分子生物学の科学の発展は、生物の同定に新しい方向性と洞察力を提供してきました。最も近い親戚からそれらを分離するのは非常に困難です。いくつかの新種がゲノムシーケンスの違いを基に発見されてきています。昆虫はパキスタンの作物や果樹への経済的損失を与える主要なプレーヤーです。いくつかの昆虫種は十分に研究され、同定されていますが、いくつかの種の同定はあいまいです。DNAシーケンシングによる昆虫種の同定と、シーケンスデータベースや参照ライブラリの開発は、一般に農業分野の科学者や特に分類学者、昆虫学者にとって非常に生産的です。DNA バーコーディングは、種やレースのレベルに識別するために、個々に渡る塩基シーケンスの違いを利用することに基づいているという考えとアプローチです。プロジェクトは、世界中から数百万の種をバーコーディングする国際バーコードオブライフプロジェクト (iBOL) を通して得られる幅広いアプローチの一部です。国立バイオテクノロジー・遺伝子工学研究所 (NIBGE) は、パキスタンのローカルの昆虫種をバーコーディングして直接、国際的な努力に貢献しています。一方で、プロジェクトは国際的に貢献し、他方では、ローカルの昆虫種を DNA バーコーディングすることにより、国自体の利益になります。経済的に重要な (害虫や有益な両方) の昆虫は、パキスタンの地理的に異なる地域から収集されています。我々は、シー� ��ンシングのために核 (18S、28S、EF- 1a、ITS1 および ITS2) とミトコンドリア配列決定のために (COI および COII) 遺伝子の両方をターゲットにしています。研究はカナダ・オンタリオ生物多様性研究所 (BIO) と共同で行われています。CodonCode Aligner は、アセンブリとシーケンスアライメント、シーケンス編集、エンドクリッピング、翻訳や配列分析のために必要な他の多くの作業に便利です。
 |
シロアリは作物や建物に著しい損害を及ぼすため、パキスタンの農業地域と都市部の両方で大きな問題です。50種以上のシロアリがパキスタンから報告されていますが、おそらくそれ以上存在するでしょう。私たちは、DNA シーケンスデータを通して種を同定するために、パキスタンの様々な地理的地域からシロアリサンプルを収集しています。私たちは、シロアリ種間や種内の遺伝的多様性を研究するため、種の識別のためにミトコンドリア (COI および COII) の遺伝子と、内部転写スペーサー (ITS) 領域 (ITS1＆ITS2) を使用しました。この研究は、信頼性の高いソフトウェアによって解析される必要がある大量のヌクレオチドシーケンスを生成します。
 |
多くの要因が、農業システムにおける昆虫個体群における耐性の発現に関与している。耐性の発達を抑制または遅延し、信頼性の高い抵抗モニタリングシステムを確立するためには、殺虫剤耐性のメカニズムを理解することが重要です。ピレスロイドに対する標的部位耐性 (ノックダウン) とすべての殺虫剤にたいする代謝耐性が殺虫剤耐性の主要な源です。ピレスロイド及びシクロジエンに対する標的部位耐性は、合成された受容体タンパク質分子の数を決定する調節遺伝子の変化によって制御されます。昆虫におけるピレスロイドに対するノックダウン抵抗性に関与する主要な遺伝子は、ナトリウムチャネル遺伝子です。代謝耐性は、シトクロム P450 呼ばれる遺伝子ファミリーか、いくつかの未同定の遺伝子を通じた殺虫剤の解毒によって主に実現されます。このプロジェクトにおいて、殺虫剤耐性の、そして、オオタバコガの幼虫の敏感な負荷は管理された条件のもとで確立され、報告されています。また、代謝と標的部位耐性に含まれる新しい遺伝子はクローニングされ、シーケンシングされます。特別の殺虫剤に対する特別の遺伝子の役割を決定するために、シーケンシングされた遺伝子の発現は殺虫剤の異なるグループに応じて評価されます。保存された点突然変異は、耐性を持つ昆虫に存在します。また、プロトコルはフィールドにある耐性遺伝子型の評価のために特定の対立遺伝子 (PASA) の PCR 増幅のために開発されています。パキスタンの綿花栽培地域とは異なる地点から集められたオオタバコガの幼虫は、耐性に含まれる遺伝子の増幅に使用されます。耐性遺伝子型および耐性対立遺伝子頻度は P ASA によって決定され、極度にスプレーされた地点、適度にスプレーされた地点、および最小の地点間で比較されます。発見したことは、特に一般的な作物および綿作物における新しい昆虫管理戦略を考案するのに役立つでしょう。このプロジェクトでは、CodonCode Aligner は、主としてシーケンスアセンブリとアライメントに使用することができます。また、点突発変異の発見、ベクターシーケンスのクリッピング、トリミングにも使用できます。
 |
昆虫の機能ゲノム科学についての研究は、遺伝子操作と遺伝子導入植物の開発のようなものを通して、現代の害虫防除制御に対する方向性を提供することで、形のある結果を生むことができます。昆虫の多数の識別された遺伝子は、機能的に特徴づけられていません。それは昆虫の行動および進化についての理解に対する挑戦です。生体中の遺伝子発現およびタンパク質合成は様々な手段によって調節され、維持されています。遺伝子調節用の既知の１つのメカニズムは、二本鎖 RNA (dsRNA) による mRNA の低下によって転写後遺伝子抑制であり、RNA 干渉 (RNAi) と呼ばれます。RNAi は、多くの生体の中でこれまでテストされており、昆虫中の遺伝子の生体内の局在性および正確な役割を調査するツールとして使用することができます。一般的にパキスタンの主な農作物、特に綿作物は、多くの昆虫種によって激しく損害をうけます。最近、綿コナカイガラムシ (Phenacoccus solenopsis) 、樹液吸汁昆虫が、綿作物に対する主な脅威として現われてきました。
プロジェクトでの研究はコナカイガラムシの機能ゲノム科学にフォーカスしました。昆虫の進化、生存および殺虫剤耐性に重要な役割を果たす遺伝子が識別され分離されます。また、それらの特定の機能が決定されます。その研究は、遺伝子レベルで昆虫を理解するために必要とされる知識を生み出します。その情報は、RNA 干渉、あるいは遺伝子導入植物による昆虫制御のような将来の昆虫制御戦略に組み入れることができた潜在的な標的遺伝子をピンポイントします。したがって、遺伝子機能研究に加えて、RNA 干渉は、さらに遺伝子抑圧を通じて昆虫制御用のツールを証明するかもしれません。このプロジェクトでは、CodonCode は、シーケンスアセンブリ、エンドクリッピング、ベクトルシーケンスのトリミング、翻訳および他のいくつかの機能に使用されています。