JP3401005B2 - 有害生物の防除のための材料および方法 - Google Patents

有害生物の防除のための材料および方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、USDA(米国農務省)研究助成金第CRCR1−2
394号による政府援助を得てなされた。政府は、本発明
に一定の権利を有する。
発明の背景 抗性腺刺激ホルモン、又は卵の発生を阻害するホルモ
ンの存在が、ゴキブリ、ブユの一種(eye gnat)、甲殻
類、イエバエおよびカにおいて立証されている。そのよ
うなホルモンは、一般的には、卵抑制ホルモンとして特
徴付けることができる。1985年に、Borovskyは、卵抑制
ホルモンを7000倍に精製し、吸血した昆虫の体腔内への
ホルモン調製物の注入が、卵発生の阻害、および昆虫に
おける生殖不能を生起することを開示した(D.Borovsky
(1985年):Arch.Insect Biochem.Physiol.,2:333−34
9)。これらの観察に続いて、D.Borovsky(1988年)Arc
h.Ins.Biochem.Physiol.,7:187−210は、吸血性昆虫へ
のペプチドホルモン調製物の注入または移入が、消化管
の上皮細胞におけるトリプシン様の酵素およびキモトリ
プシン様の酵素であるセリンエステラーゼの生合成の阻
害を生起することを開示した。トリプシンは、この昆虫
で合成される主要なタンパク質分解酵素(約70〜80%)
であるから、血液食餌が充分に消化されず、その結果、
脂肪体での卵黄タンパク質合成という合成に必要とされ
る遊離アミノ酸が血リンパ中に放出されない。卵黄タン
パク質は合成されず、卵黄が卵巣に蓄積されない。その
結果は、投与された昆虫において卵発生が抑止されるこ
とになる。卵抑制ホルモンのペプチドは、消化管、又は
消化器系の他の部分の内部に存在するときには、効果が
ない(D.Borovsky(1988年)、前出)。
1985年にBorovskyが報告した7000倍の精製にもかかわ
らず、卵抑制ホルモンは、本質的に純粋な形態では得ら
れず、アミノ酸配列は全く得られていないか、または得
ることができなかった。その後、単離されたペプチド、
トリプシン調節性卵抑制因子(TMOF)、およびこのペプ
チドの2種類の類似物質が米国特許第5,011,909号およ
び第5,130,253号明細書、ならびに1990年の出版物(D.B
orovsky,D.A.Carlson,P.R.Griffin,J.Shabanowitz,D.F.
Hunt(1990年):FASEB J.4:3015−3020)に開示され
た。
TMOFは、種々の酵素の作用によって、カの消化管内で
急速に不活性化される可能性があると考えられている。
シュードモナス・フラーギ(Pseudomonas fragi)から
単離されたエンドペプチダーゼ(H.Charbonneau(1989
年):A Practical Guide to Proteins and Peptide Pur
ification for Microsequencing(P.T.Matsudaira
編)、米国カリフォルニア州サンジエゴ、Academic Pre
ss社発行、15〜30ページ)は、アスパラギン酸(D)の
N末端でペプチド結合を加水分解することが示された。
このような酵素は、カにおいては、分子の残余からチロ
シンのN末端を加水分解して、このホルモンを不活性化
することによって、TMOFまたはその類似物質の調節に役
割を果たし得る。もう一つの可能性は、このホルモン
が、開裂された後でプロリンイミノペプチダーゼ様酵素
によって、またはL−プロリンの重合体を消化できるプ
ロナーゼ様酵素によって、加水分解され得ることである
(H.A.Sober(1968年):Handbook of Biochem.、米国オ
ハイオ州クリーブランド、The Chemical Rubber社発
行、C70ページ)。TMOFのN−およびC−末端は、双方
とも保護されていないので、TMOFおよびその類似物質
は、アミノペプチド(アミノペプチダーゼ)およびカル
ボキシペプチド(カルボキシペプチダーゼ)の双方また
はエンドペプチダーゼによって加水分解できる可能性が
ある。これら酵素は、昆虫および哺乳類におけるペプチ
ドホルモンの代謝に重要な役割を果たすことが示されて
いる(R.C.Rayne,M.O'Shea(1992年):Insect Biochem.
Mol.Biol.,22:24−34;J.C.Schwartz,B.Malfroy,S.De La
Baume(1981年)Life Sciences 29:1715−1740)。
疾患媒介節足動物の殺虫剤耐性が急速に増大したこと
は、我々のホルモンを用いるアプローチが、化学物質を
用いるアプローチ(例えば合成ピレトロイド、有機塩素
およひ有機リン酸エステル)に代わる、より安全な策と
なる。しかしながら、完全な長さのTMOFホルモン剤の有
用性は、このホルモンが消化酵素によって急速に不活性
化されることによって、ある程度限定されている。
発明の簡単な概要 本発明は、有害生物における消化を阻害し、投与され
た有害生物に生殖不能(卵発生の阻害)を生起する新規
なペプチドホルモンに関する。好適な態様では、本発明
のペプチドは、血液を摂取する有害生物、例えばカの防
除に用いられる。本発明は、構造式: (1) H2N−YDPAP−COOH(P1)、および (2) H2N−YDPAP4−COOH(P4) を有する2種類の新規なペプチドを特定して例示する。
両化合物とも、例えばネッタイシマカ(Aedes aegypt
i)に対する生物学的活性を有する。本発明の新規なペ
プチドは、吸血性昆虫、特に、節足動物に媒介されるウ
イルス疾患(アルボウイルス)の媒介生物となり得るネ
ッタイシマカのような動物種のカに対して、特に活性を
有する。これらの昆虫種は、それらの主要な血液消化酵
素としてセリンエステラーゼ(トリプシンおよびキモト
リプシン様の酵素)を利用する。
本発明の化合物は、高い水溶性の白色粉末である。そ
れらは、市販のペプチド合成装置で合成することができ
る。これらのペプチドは、異なるpH(5〜9)の水溶液
中で非常に安定である。ペプチド(1)は、カのホモジ
ネート(それらの消化酵素を含有する)の溶液中に室温
で、活性を失うことなく2週間放置可能である。このよ
うに、これらのペプチドは、カおよびその他の有害生物
の防除のために特に注目される。本発明のペンタ−およ
びオクタ−ペプチドのもう一つの利点は、それらが昆虫
の消化管内で、かなり急速に吸収されることである。意
外にも、これらの短鎖ペプチドは非常に活性が高い。し
たがって、該新規なペプチドは、より急速に作用し、昆
虫の消化管酵素による該ペプチドのタンパク質分解が低
減され、さらに高い活性を有する。該ペプチドは、1%
トリフルオロ酢酸による作用を受けないため、HPLCにお
いてこの酸性溶液を用いて常法により精製された。
本発明は更に、本発明のペプチドの付加塩、複合体、
またはエステルのようなプロドラッグ、特に、薬学的
に、もしくは農業上許容可能な無害の酸付加塩も包含さ
れる。酸付加塩は、適切な溶媒中で、親化合物および過
剰量の酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、酢
酸、マレイン酸、コハク酸、エタンジスルホン酸又はメ
タンスルホン酸より標準的な方式で製造される。構造式
は、アスパラギン酸(D)、およびカルボキシル末端の
プロリン(P)に2個の弱い酸性基(カルボキシル基)
を有する。したがって、これらの基でのメチルまたはエ
チルエステルのような誘導体を形成するエステル化は、
標準的手順を用いて調製することができる。
該ペプチドのN末端およびC末端は、代謝酵素による
それ以上のタンパク質分解を阻害するために遮断するこ
とができる。N末端又はC末端を遮断するためのペプチ
ドの誘導体形成は、当該技術では公知である。例えば、
当業者に公知である方法によって、N末端をアセチル化
することができ;当該技術において公知であるとおり、
C末端をアミド化することができる。
新規なペプチドは、少なくとも1個のアミノ酸が、天
然に産するL形旋光性配座ではなくD形配座となるよう
に合成することもできる。D形配座のアミノ酸の存在
は、プロテアーゼが本発明のペプチドを分解する可能性
を阻害することができる。
また、これらの化合物の長鎖炭化水素を有する誘導体
形成は、有害生物の体腔内へのクチクラを通過する移入
を容易にするであろう。したがって、本発明のもう一つ
の態様は、脂質または他の担体に結合させた該ペプチド
からなる化合物に関する。
本発明のもう一つの態様は、本明細書に開示されたペ
プチドをコードするDNA配列に関する。これらのDNA配列
は、当業者が容易に合成することができる。該配列は、
適切な宿主を形質転換して、該新規なペプチドを発現す
る能力をこの宿主に賦与するのに用いられる。特に重要
な宿主には、細菌、酵母、昆虫ウイルスおよび植物が包
含される。これらの宿主のそれぞれに対して、当業者
は、特定の宿主で最適に発現されることが公知であるコ
ドンを用いて、DNAを特異的に設定可能である。好都合
なプロモーターを容易に用いることもできる。細菌、酵
母およびウイルスは、それぞれ、その後のペプチド製造
に用いてもよく、又はこれらの宿主を、標的となる有害
生物にペプチドを直接投与するための伝播体として用い
ることもできる。植物を形質転換して、その結果、この
植物を食物とする標的有害生物種に対して該植物を有害
にさせることができる。例えばアグロバクテリア(Agro
bacteria)を利用して、植物細胞を形質転換する方法
は、当業者には周知である。
図面の簡単な説明 図1:雌性のネッタイシマカの結紮した腹部へのTMOFなら
びにその類似物質であるP1およびP4の注入の用量量応答
曲線である。各点は、3〜7回の測定の平均値±平均値
の標準誤差である。
発明の詳細な説明 本発明は、標的有害生物における消化を阻害する新規
なペプチドに関する。特定して例示されるのは、カのよ
うな血液摂取性昆虫に対する該ペプチドの使用である。
本発明の一実施態様は、P4と称されるオクタペプチドで
あって、2個のプロリンがC末端から除去されたTMOFの
フラグメントである。2個のプロリンの除去は、TMOFホ
ルモンの20%の末端切除に達する。この実質的な末端切
除にもかかわらず、該ペプチドは、生物学的活性を保持
し、そして、急速に吸収され、よりタンパク質分解を受
けにくくなることから、重要な実用的利点を有する。本
発明の第二のペプチドは、TMOFホルモンのわずか5個の
アミノ酸のフラグメントである。P1と称されるこのフラ
グメントは、TMOFと比較すると5個のプロリンが除去さ
れていて、したがって、完全な長さのホルモンのわずか
50%であるにすぎない。意外にも、本明細書でより充分
に説明するとおり、この小型のペプチドは、P4というオ
クタペプチドよりはるかに強い活性を有する。本発明
は、更に、それぞれ4個および3個のプロリンが除去さ
れた、6個および7個のアミノ酸のペプチド、すなわち
P2およびP3も包含する。また、これらのペプチドのその
他の明白に変化した形態も本発明の範囲に含まれる。
本明細書において用いられるアミノ酸の一文字の符号
は、当技術に周知である。簡便のため、アミノ酸に対す
る三文字の略語と一文字の符号との関係は、下記のとお
りである: Ala A Leu L Arg R Lys K Asn N Met M Asp D Phe F Cys C Pro P Gln Q Ser S Glu E Thr T Gly G Trp W His H Tyr Y Ile I Val V 本発明の新規なペプチドは、周知の合成手順を用いて
調製することができる。例えば、周知のメリフィールド
の固体担体法を用いてペプチドを調製することができ
る。Merrifield(1963年):J.Amer.Chem.Soc.85:2149−
2154およびMerrifield(1965年):Science 150:178−18
5を参照されたい。この手順は、古典的ペプチド合成の
同じ化学反応および保護基の多くを用いるものの、その
カルボキシル末端によって固体担体、通常は、架橋結合
したポリスチレン又はスチレンジビニルベンゼン共重合
体に固定された、成長するペプチド鎖を与える。この方
法は、単に重合体を洗浄することによって各段階での過
剰な試薬の除去を実施するので、手順上の操作の数を好
都合にも簡素化する。
あるいは、周知の分子生物学の手順を用いることによ
って、これらのペプチドを調製することもできる。本発
明のペプチドをコードするDNA配列は、アミノ酸配列が
本明細書に開示されているので、容易に合成することが
できる。これらのDNA配列は、本発明のもう一つの態様
である。これらの遺伝子は、本発明のペプチドの合成の
ために、例えば細菌、昆虫ウイルス、植物細胞または真
菌を遺伝学的に操作するのに用いることができる。
Sf9という昆虫細胞系(スポドプテラ・フルギペルダ:
Spodoptera frugiperda)、寄託番号ATCC CRL 1711
は、米国メリーランド州20852、Rockville、Parklawn D
rive 12301番地、American Type Culture Collectionよ
り入手可能である。バキュロウイルスのアウトグラファ
・カリフォルニカ(Artographa californica)という核
多角体病ウイルス(AcNPV)は、米国テキサス州77843、
College Station、Texas A&M University付属Texas Ag
ricultural Experiment Stationより入手可能であり、
G.Smith,M.D.Summers(1978年):Virology 89:517−52
7、および同(1979年):J.Virology 30:828−838に記載
されている。
スポドプテラ・フルギペルダ(Sf MNPV)、コリスト
ネウラ・フルニフェラナ(Choristoneura furniferana:
Cf MNPV)(G.Smith,M.D.Summers(1981年):J.Virolog
y 39:125−137)またはスポドプテラ・リットラリス
(S.littoralis:S1 NPV)(K.A.Harrap,C.C.Payne,J.S.
Robertson(1977年):Virology 79:14−31)のような他
の核多角体病ウイルス(世界保健機関技術報告第531号
を参照されたい)をアウトグラファ・カリフォルニカNP
Vに代えて用いることもできる。その他の昆虫細胞系、
例えばトリコプルシア・ニ(L.E.Volkman,M.D.Summers
(1975年):J.Virol.16:1630−1637)、スポドプテラ・
エクシグア(Spodoptera exigua)、コリストネウラ・
フルニフェラナ(G.Smith,M.D.Summers(1981年):J.Vi
rol.39:125−137)およびスポドプテラ・リットラリス
(K.A.Harrapら、(1977年):Virology 79:14−31)を
スポドプテラ・フルギペルダ(Sf9)に対して置き換え
ることもできる。
プラスミドの調製、および宿主生物の形質転換に用い
られる各種の方法が当業者に周知であり、例えば米国特
許第5,011,909号および第5,130,253号に記載されてい
る。これらの特許は、本明細書に参照として包含され
る。これらの手順は、T.Maniatis,E.F.Fritsch,J.Sambr
ook(1982年):Molecular Cloning:A Laboratory Manua
l(米国ニューヨーク、Cold Spring Harbor Laboratory
発行)にも記載されている。したがって、微生物細胞か
らDNAを抽出し、制限酵素による切断を実施し、DNA断片
を電気泳動し、プラスミドにテーリングおよびアニーリ
ングを施してDNAを挿入し、結合したDNAを用いて、細
胞、例えば大腸菌もしくは植物細胞を形質転換し、プラ
スミドDNAを調製する。生産したタンパク質を電気泳動
し、そしてDNAの配列を決定することは、遺伝子工学技
術の当業者の技量の範囲内にある。
血液食餌後の雌のカの成虫に本発明の化合物を注入す
ることによる処置は、卵発生を停止させ、雌のカを生殖
不能にすることで生殖できなくする。また、分子生物学
の公知の手法を用いて、卵抑制ホルモンを産生する遺伝
的に操作した細菌をカの幼虫に摂取させ、または、他の
昆虫の幼虫を卵抑制遺伝子を有する細菌またはウイルス
に感染させることにより、それらが餌を消化することを
不能にし、結果的にそれらを餓死させることもできる。
バキュロウイルスおよびエントモポックスウイルスをは
じめとする各種の昆虫ウイルスが、当業者に公知であ
る。細菌およびウイルスによる特許請求されたペプチド
化合物の生産は、幼虫における飢餓活性、および成虫に
おける生殖不能の原因となるであろう。血液摂取性昆虫
の幼虫のこの形式の処理は、細菌を用いて昆虫の個体群
を防除することに類似する。
環境中の標的有害生物に適用する際は、形質転換株を
有害生物の自然界の生息場所に適用することができる。
形質転換株は、有害生物中に摂取されて増殖し、その間
に、タンパク質分解酵素の生合成および卵子に対する有
害な効果を有するペプチドを生産することになる。この
生物は、噴霧、浸漬、土壌への注入、種子被覆、種苗被
覆又は噴霧などによって適用してよい。環境中に投与す
る場合、生物の濃度は、一般的には、106〜1010細胞/ml
であり、1ヘクタールあたりの投与する体積は、一般的
には、約0.1オンス〜2ポンド(約2.8〜907.2g)または
それ以上であろう。標的昆虫が生息する植物の部分に投
与する場合、生物の濃度は、通常、103〜106細胞/cm2
なる。
水性環境中では、昆虫の防除は、形質転換微生物株の
脂質含量を変化させることによって、水面下で達成して
よい。自生する水生藻類は、その脂質含量のために浮遊
することが公知である。脂質含量を変化させることは、
形質転換株を水面下の所望の深度に分布させることを可
能にする。
市販の配合物のためには、結果的に低い増殖率を生起
する、適切な選択栄養培地中に生物を維持してよい。各
種の培地、例えば酵母エキス又はLブロスを用いてよ
い。生物を野外で用いる場合、非増殖性濃縮物を適切な
選択栄養培地に導入し、高い濃度、一般的には約105〜1
09細胞/mlにまで増殖させ、その後、血液摂取性昆虫の
環境に導入するために用いてよい。
また、TMOFおよびその各種類似物質のヌクレオチド配
列を包含する、本発明の遺伝学的材料は、植物を形質転
換し、それによって、これらの植物に植物耐性を賦与す
るのに用いることができる。植物細胞を形質転換するた
めの材料および方法は、当業者には周知である。
材料および方法 ペプチド合成:新規なペプチドは、標準的な自動化され
た固相ペプチド合成技術を用いて合成し(G.Barany,R.
B.Merrifield(1979年):In The Peptides,vol,2,(E.G
ross et al.編),米国ニューヨーク、Academic Press
発行、1−284頁)、C18逆相HPLCにより精製し、フーリ
エ変換質量分析法(D.F.Hunt,J.R.Yates,III,J.Shabano
witz,S.Winston,C.R.Hauer(1986年):Proc.Natl.Acad.
Sci.USA 83:6233−6237)を用いて配列決定することが
できる。
質量分析:前述のとおり操作されるフーリエ変換質量分
析計で、質量スペクトルを記録した(D.F.Hunt,J.Shaba
nowitz,J.R.Yates,III,N.Z.Zhu,D.H.Russell,M.E.Castr
o(1987年):Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:620−623)。
質量分析用の試料は、凍結乾燥したHPLC分画を5%酢酸
5〜20μlに溶解することによって調製した。次いで、
この溶液の一部、0.5〜1.0μl(5〜30ピコモルのペプ
チド)を、金めっきしたステンレス鋼プローブの先端
(直径2mm)上の1/1のグリセリン/モノチオグリセリン
からなる基質1μlに加えた。試料基質を6〜10KeVのC
s+イオンの発射体で衝撃することによって、主として
(M+H)イオンの形態のペプチドをこの液体基質か
ら質量分析用の気相へとスパッタリングさた。Cs+イオ
ンは、質量分析計のイオン源に直接取付けたセシウムイ
オンガン(米国カリフォルニア州Palo Alto、Antek社)
から生成した。
メチルエステル形成:塩化アセチル800μlをメタノー
ル5mlに撹拌しつつ滴加することによって、メタノール
の2規定HClの標準溶液を調製した。この溶液を、室温
で5分間置いた後、この内100μlを、凍結乾燥した試
料ペプチドに加えた。試料を室温にて2時間エステル化
し、凍結乾燥によって溶媒を除去した。
ペプチドのNアセチル化:ペプチドを50mM重炭酸アンモ
ニウム50μl(pH8.0)に溶解し、直前に調製したアセ
チル化試薬50μlをこの溶液に加えた。アセチル化試薬
は、無水酢酸100μlを乾燥メタノール300μlに加え、
15分間放置した後に、混合物を凍結乾燥することによっ
て調製した。アセチル化されたペプチドは、それ以上精
製せずに直接分析した。
手動エドマン分解:手動エドマン分解は、前述のとおり
(G.A.Tarr(1977年):Methods in Enzymol,Enzyme Str
ucture,Part E(C.H.W.Hirs,S.N.Timashef編),Vol.47,
335,357ページ)実施し、更に質量分析に用いるために
は、変更を加えた(Hunt et al.(1986年)、前出)。
顕微手術:血液食餌の1時間後に、細く引いた毛細管を
用いて、第4および第5腹節の間で背側に新規なペプチ
ドを注入した。雌のカに血液食餌を与え、直ちに断頭
し、1時間以内に細い糸で腹部を結紮して、脳、胸部お
よびアラタ体から中腸および卵巣を分離した。これらの
腹部は、卵黄タンパク質を合成せず、または卵を成熟さ
せなかった。ペプチド濃度(M)の算出のために、この
研究で用いた異なる昆虫の血リンパ含量は、下記のとお
りであった:血液食餌の1時間後のネッタイシマカ、3
μl;血液食餌の1時間後の結紮した腹部、1.5μl;スポ
ドプテラ・カルシトランス(S.calcitrans)、10μl;L.
アントフォラ(L.anthophora)、コリストネウラ・フェ
リス(C.felis)およびコリストネウラ・バリイペンニ
ス(C.variipennis)、それぞれ0.5μl。注入したペプ
チドの最終モル濃度を算出するため、注入した体積(0.
25〜0.5μl)のそれぞれにこれらの体積を加えた。
中腸からのタンパク質分解酵素の調製および定量:雌性
昆虫、および結紮した腹部を切開し、後部中腸を取り出
し、食塩水で洗浄し、ガラス製ホモジナイザーを用い
て、8ミリモルTPCK(キモトリプシン阻害剤)を含有す
る50ミリモルトリスHCl緩衝液(pH7.9)中で均一化し
た。TPCKのこの濃度では、キモトリプシン活性は試料中
に全く検出されなかった。4℃にてホモジネートを1000
0Gで5分間遠心分離し、次いで、上清を回収し、[1,3
3H]DFP(5μCi、比活性:35Ci/m mol、米国イリノイ
州Arlington Heights、Amersham社)とともに4℃で18
時間インキュベートした。インキュベートした後、[1,
3−3H]DIP−トリプシン様誘導体を検定し、合成された
トリプシンの量を定量した(D.Borovsky,Y.Schlein(19
88年):Arch.Insect.Biochem.Physiol.8:249−260)。
キモトリプシン活性は、中腸での全タンパク質分解活性
の7%を占めていたので、追跡しなかった(Borovskyお
よびSchlein(1988年):前出)。実験動物の各群は4
群から構成されていた:(a)血液を給餌し、新規なペ
プチドを注入し、直ちに検定;(b)血液を給餌し、ペ
プチドは注入せず(対照);(c)血液を給餌し、生理
食塩水を注入し、24時間後に検定;および(d)血液を
給餌し、新規なペプチドを注入し、24時間後に検定。群
(a)から得られた結果は、バックグラウンドとして考
慮し、実験群および対照群(b)、(c)および(d)
から差し引き、下記のとおり表した: 阻害率(%)=[100-{(d-a)/(c-a)}x100] 下記は、本発明を実施するための、最善の方式を包含
する手順を例示する実施例である。これらの実施例は、
限定的に説明を行うものではない。特に指示されない限
り、百分率はすべて重量により、溶媒混合物の比率はす
べて体積による。
実施例1:カに対する本発明のペプチドの投与 本発明のペプチドの有効性を示すため、発明者らは、
雌のカに血液食餌を給餌し、直ちにそれらの腹部を結紮
し、異なる量のTMOFおよび数種類の類似物質(3.3x10-3
〜5.4x10-13M)を注入した。ペプチドは、結紮した腹部
の群に注入した(1濃度につき3〜7群、1群につき2
匹の腹部)。24時間後、トリプシン様酵素の生合成につ
いて腹部を検定した。
中腸におけるトリプシン様酵素の生合成阻害(%)
を、線形回帰分析を用いてLog(M)に対してプロット
した:y=125.7+8.8x、r2=0.897、df=9、TMOF(A)
についてP<0.01;y=92+12.28x、r2=0.875、df=
3、P4についてP<0.05;y=84+6.48x、r2=0.977、df
=4、P1についてP<0.01(図1)。これらのペプチド
のED50は、TMOF:5x10-9M、P1:8x10-6M:およびP4:5x10-4
Mであった、ペプチドはそれぞれ(TMOF、P1およびP
4)、トリプシン様酵素の生合成を阻害する能力を示し
た。P1およびP4は、昆虫に摂取されたときに、より安定
性を有する可能性がある。すなわち、より速やかに消化
管に到達し、したがって、TMOFのようなペプチダーゼに
よる攻撃を受けることがないと考えられる。
実施例2:TMOFおよび新規なペプチドの構造 TMOFのCPK原子モデル、およびコンピュータでシミュ
レーションした立体図は、分子のC末端は、6個のプロ
リン残基を有しているために溶体中で左巻きのらせん配
座を形成している可能性を示唆する。新規なペプチド
を、C−又はN−末端のアミノ酸が除去され、または置
換されるように合成した。C末端での左巻きらせんを破
壊することにより、ペプチドのED50を5x10-4Mから8x10
-6モルへと低下させた。これらの実験では結紮された腹
部を用いたことから、これらの結果は、ペプチダーゼに
対するホルモンおよびその類似物質の相対的耐性ではな
く、それらの二次構造が、生物学的活性に重要な役割を
果たすことを示している。C末端に6個のプロリンを有
することで、おそらく、ホルモンは安定な左巻きらせん
を形成し、完全な活性を有することになる。しかし、2
個のプロリンを除去した場合、ホルモンは、安定な左巻
きらせんを形成できず、自由に回転する4個のプロリン
が、細胞の受容体との結合を妨げることになる。
本明細書に記載した実施例および態様は、例示の目的
のみのためだけではなく、それを考慮した各種の容易な
変更または変化が、当業者により考えられる可能性があ
り、また、本出願の精神および範囲、ならびに添付の請
求の範囲に包含されることを理解されたい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI // C12P 21/02 C12R 1:91 (C12P 21/02 C12N 15/00 A C12R 1:91) 5/00 C (56)参考文献 米国特許5011909(US,A) 米国特許5130253(US,A) Archives of Insec t Biochemistry and Physiology,Vo (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07K 7/06 ZNA A01N 43/36 A01N 63/00 C12N 5/10 C12N 15/09 C12P 21/02

Claims (22)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】構造式: H2N−YDPAPn−COOH [式中、n=1〜4である] を有し、N末端がアセチル化、C末端がアミド化、若し
    くは脂質に結合されているペプチド、または、その塩、
    または、そのメチル若しくはエチルエステル誘導体。
  2. 【請求項2】請求の範囲1記載のペプチドにおいて、構
    造式H2N−YDPAP−COOHを有するペプチド。
  3. 【請求項3】請求の範囲1記載のペプチドにおいて、構
    造式H2N−YDPAPPPP−COOHを有するペプチド。
  4. 【請求項4】請求の範囲1記載のペプチドにおいて、1
    個のアミノ酸がD−アミノ酸からなるペプチド。
  5. 【請求項5】構造式: H2N−YDPAPn−COOH [式中、n=1〜4である] を有するペプチドをコードする、単離されたDNA分子。
  6. 【請求項6】請求の範囲5記載のDNA分子において、H2N
    −YDPAP−COOHで示されるペプチドをコードするDNA分
    子。
  7. 【請求項7】請求の範囲5記載のDNA分子において、H2N
    −YDPAPPPP−COOHで示されるペプチドをコードするDNA
    分子。
  8. 【請求項8】構造式: H2N−YDPAPn−COOH [式中、n=1〜4である] を有するペプチドをコードする異種DNAを含む、原核生
    物ベクター又は昆虫ウイルスベクター。
  9. 【請求項9】請求の範囲8記載のベクターにおいて、ペ
    プチドが式H2N−YDPAP−COOHを有するベクター。
  10. 【請求項10】請求の範囲8記載のベクターにおいて、
    ペプチドが式H2N−YDPAPPPP−COOHを有するベクター。
  11. 【請求項11】構造式: H2N−YDPAPn−COOH [式中、n=1〜4である] を有するペプチド、または、その塩、または、メチル若
    しくはエチルエステル誘導体、並びに担体からなる殺虫
    剤組成物。
  12. 【請求項12】請求の範囲11記載の殺虫剤において、ペ
    プチドが式H2N−YDPAP−COOHを有する殺虫剤。
  13. 【請求項13】請求の範囲11記載の殺虫剤において、ペ
    プチドが式H2N−YDPAPPPP−COOHを有する殺虫剤。
  14. 【請求項14】請求の範囲11記載の殺虫剤において、前
    記ペプチドのC末端がアミド化されている殺虫剤。
  15. 【請求項15】請求の範囲11記載の殺虫剤において、ペ
    プチドのN末端がアセチル化されている殺虫剤。
  16. 【請求項16】請求の範囲11記載の殺虫剤において、ペ
    プチドが脂質に結合されている殺虫剤。
  17. 【請求項17】構造式: H2N−YDPAPn−COOH [式中、n=1〜4である] を有するペプチドをコードするDNAを含む、形質転換さ
    れた宿主細胞。
  18. 【請求項18】請求の範囲17記載の形質転換された宿主
    細胞において、ペプチドがH2N−YDPAP−COOHである宿主
    細胞。
  19. 【請求項19】請求の範囲17記載の形質転換された宿主
    細胞において、ペプチドがH2N−YDPAPPPP−COOHである
    宿主細胞。
  20. 【請求項20】請求の範囲17記載の形質転換された宿主
    細胞において、前記細胞が植物細胞である宿主細胞。
  21. 【請求項21】構造式: H2N−YDPAPn−COOH [式中、n=2または3である] を有するペプチド、または、その塩、または、メチル若
    しくはエチルエステル誘導体。
  22. 【請求項22】請求の範囲項21記載のペプチドにおい
    て、1個のアミノ酸がD−アミノ酸からなるペプチド。
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