JP5137052B2 - Trehalose transporter gene and method for introducing trehalose into cells using the gene - Google Patents

Trehalose transporter gene and method for introducing trehalose into cells using the gene Download PDF

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Description

本発明はトレハローストランスポーター遺伝子および該遺伝子を利用した細胞内にトレハロースを導入する方法に関する。   The present invention relates to a trehalose transporter gene and a method for introducing trehalose into a cell using the gene.

トレハロースは、2つのグルコースがα1,1結合した非還元糖であり、昆虫や甲殻類、カビ、バクテリアなどに広く存在し、それら生物のエネルギー源や炭素源に利用されている。トレハロースは他の糖とは異なり非還元糖であるため、還元糖にみられるメイラード反応によるタンパク変性のような毒性は全くない。そればかりか、トレハロースは、破骨細胞分化誘導抑制剤として機能して骨粗鬆症を防いだり(特許文献1、非特許文献1)、ハンチントン病や眼咽頭型筋ジストロフィーに代表されるポリグルタミン・ポリアラニン病で起きる神経細胞や筋細胞内の異常タンパク質蓄積を妨いだり(非特許文献2、12)、タンパク質や細胞膜などの生体成分の構造保護機能がある(非特許文献3、4)。このようにトレハロースは、他の糖には見られない特別な生理活性を有している。   Trehalose is a non-reducing sugar in which two glucoses are α1,1 linked. It is widely used in insects, crustaceans, fungi, bacteria, etc., and is used as an energy source and carbon source for these organisms. Since trehalose is a non-reducing sugar unlike other sugars, it does not have any toxicity like protein denaturation due to the Maillard reaction found in reducing sugars. In addition, trehalose functions as an osteoclast differentiation induction inhibitor to prevent osteoporosis (Patent Document 1, Non-Patent Document 1), and polyglutamine / polyalanine disease represented by Huntington's disease and ophthalopharyngeal muscular dystrophy. It prevents the accumulation of abnormal proteins in nerve cells and muscle cells (Non-Patent Documents 2 and 12), and has a function of protecting the structure of biological components such as proteins and cell membranes (Non-Patent Documents 3 and 4). Thus, trehalose has a special physiological activity not found in other sugars.

このトレハロースの持つ生理活性を利用する応用研究が進められている。例えば、アメリカの高等研究計画局(DARPA-国防総省の理論研究を監督する機関)では、トレハロースの高い生体高分子保護機能を利用した輸血用血液の乾燥保存法の開発が行われ、無核細胞である血小板については、エンドサイトーシスと凍結乾燥処理によるトレハロースの細胞導入法によって、約2年間の乾燥保存に成功している(非特許文献5)。しかし、血小板が唯一の成功例で、それ以外の一般の有核細胞ではうまくいかない。また、トレハロースの生理活性を利用した骨粗鬆症やハンチントン病に対する治療薬の実用化に向けた開発も進んでいない。これは、通常の状態で細胞膜がトレハロースを含む糖類を透過させないということに起因する。従って、現在、トレハロースを細胞の内部に、容易にかつ、悪影響が無いように導入する方法を見つけることが、有核細胞や生体をターゲットとしたトレハロース利用法の確立の鍵となっている(非特許文献11)。   Applied research utilizing the physiological activity of trehalose is underway. For example, the US Advanced Research Projects Agency (DARPA-the institution that oversees theoretical research by the Department of Defense) has developed a dry preservation method for blood for transfusion using the high biopolymer protection function of trehalose. In the case of platelets, it has been successfully dried and stored for about 2 years by the cell introduction method of trehalose by endocytosis and freeze-drying treatment (Non-patent Document 5). However, platelets are the only successful example, and other general nucleated cells do not work. In addition, development for practical use of therapeutic agents for osteoporosis and Huntington's disease using the physiological activity of trehalose has not progressed. This is because the cell membrane does not permeate saccharides containing trehalose under normal conditions. Therefore, at present, finding a method for introducing trehalose into cells easily and without adverse effects is the key to establishing a method of using trehalose targeting nucleated cells and living organisms (non- Patent Document 11).

これまでトレハロースをセキツイ動物細胞へ導入する系として、トレハロース合成酵素を遺伝子導入する方法(非特許文献6)や、遺伝子改変したヘモリシンやP2X7のように低分子を非選択的に透過させるポアやチャネルを用いて導入する方法(非特許文献7、13)が報告されている。両者ともトレハロースを細胞内に蓄積させるが、前者は細胞内の炭素源を消費する上、構成発現プロモータの支配下にあるためトレハロースが永続的に残存する欠点がある。また、後者の方法は、ポアやチャネルの基質選択性が極めて低いため、トレハロース以外の物質が容易に細胞内外に流入および流出してしまう問題点がある。また、最近、動物細胞が元来持つピノサイトーシス(飲作用)を利用して、トレハロースを動物細胞に導入する方法が検討されている(非特許文献8)。しかしこの方法では、細胞内に取り込まれたとしてもトレハロースはエンドソームの中に一旦保持された後、24時間以上経ってから細胞質に拡散するため、迅速な導入系とはいえない。また、ピノサイトーシス能が細胞の種類に強く依存するため、一般化しにくい系と思われる。従って、トレハロースを細胞内に選択的に透過させ、しかも、速やかにかつ容易に"細胞質"内のトレハロース濃度を制御できるようにするためには、何らかの細胞膜局在性のトレハロース特異的な輸送担体を利用する必要がある。   As a system for introducing trehalose into sexual animal cells, a method of introducing a gene for trehalose synthase (Non-patent Document 6), a pore or a channel for non-selectively permeating small molecules such as genetically modified hemolysin and P2X7, etc. The method of introducing using the method (Non-Patent Documents 7 and 13) has been reported. In both cases, trehalose is accumulated in the cells, but the former consumes intracellular carbon sources and is under the control of a constitutive expression promoter, so that trehalose remains permanently. Moreover, since the latter method has extremely low substrate selectivity for pores and channels, there is a problem that substances other than trehalose easily flow into and out of the cell. Recently, a method of introducing trehalose into animal cells using pinocytosis (drinking action) inherent in animal cells has been studied (Non-patent Document 8). However, in this method, even if it is taken up into cells, trehalose is once retained in the endosome and then diffuses into the cytoplasm after 24 hours or more, so it cannot be said to be a rapid introduction system. Moreover, since pinocytosis ability strongly depends on the cell type, it seems to be a system that is difficult to generalize. Therefore, in order to allow the trehalose to permeate selectively into cells and to control the trehalose concentration in the “cytoplasm” quickly and easily, some cell membrane-localized trehalose-specific transport carrier must be used. Need to use.

トレハロースの輸送活性をもつ担体として、既にバクテリアや酵母などの単細胞生物から、MalEGFK2 (Gene Bank no. P68187)(非特許文献9)やMAL11/Agt1(Gene Bank no. P53048)(非特許文献10)といったトレハロース輸送活性をもつ能動輸送型のトランスポーターが単離されている。しかしながら、これらのトランスポーターを利用した動物細胞にトレハロースを導入する方法の報告は全くない。それは、異なる遺伝子産物で構成されるヘテロ五量体でないと活性が無かったり(MalEGFK2)(非特許文献9)、至適pHが酸性側に偏っていたり(MAL11/Agt1)(非特許文献10)して、これらのトランスポーター遺伝子を動物細胞に発現しても、簡単には機能を発揮しないことが容易に推察できるためであると思われる。また、輸送の駆動力として、ATPの加水分解(MalEGFK2)(非特許文献9)や水素イオン濃度勾配を利用する(MAL11/Agt1)(非特許文献10)ため、導入細胞のエネルギーの消費は避けられない点も欠点である。従って、単一の遺伝子産物に由来し、中性付近で活性を示し、かつATPの消費が無く、トレハロース以外の物質に非依存性で、発現する細胞の種類に依存しない新規のトレハローストランスポーター、すなわち促進輸送型トレハローストランスポーターを利用すれば、これらの問題は、すべて解決すると考えられる。 As carriers having trehalose transport activity, MalEGFK 2 (Gene Bank no. P68187) (Non-patent document 9) and MAL11 / Agt1 (Gene Bank no. P53048) (Non-patent document 10) are already used from single-cell organisms such as bacteria and yeast. An active transporter having a trehalose transport activity has been isolated. However, there is no report on a method for introducing trehalose into animal cells using these transporters. It is not active unless it is a heteropentamer composed of different gene products (MalEGFK 2 ) (Non-patent document 9), or the optimum pH is biased toward the acidic side (MAL11 / Agt1) (Non-patent document 10). This is because it can be easily inferred that even if these transporter genes are expressed in animal cells, they do not easily function. In addition, as the driving force for transport, hydrolysis of ATP (MalEGFK 2 ) (Non-patent Document 9) and hydrogen ion concentration gradient (MAL11 / Agt1) (Non-patent Document 10) are used. Inevitable points are also disadvantages. Therefore, a novel trehalose transporter that is derived from a single gene product, shows activity near neutrality, does not consume ATP, is independent of substances other than trehalose, and does not depend on the type of cells to be expressed, In other words, if a facilitated transport type trehalose transporter is used, all of these problems are considered to be solved.

尚、本出願の発明に関連する先行技術文献情報を以下に示す。
特開2000-38343、「抗骨粗鬆症剤」、吉實 知代、西崎泰司、新井成之、栗本雅司. Nishizaki, Y. et al. (2000) Nutrition Research 20, 653. Tanaka, M. et al. (2004) Nat Med 10, 148-54. Crowe, J.H., Crowe, L.M., Carpenter, J.F. and Aurell Wistrom, C. (1987) Biochem J 242, 1-10. Crowe, J.H., Carpenter, J.F. and Crowe, L.M. (1998) Annu Rev Physiol 60, 73-103. Wolkers, W.F., Walker, N.J., Tablin, F. and Crowe, J.H. (2001) Cryobiology 42, 79-87. Guo, N., Puhlev, I., Brown, D.R., Mansbridge, J. and Levine, F. (2000) Nat Biotechnol 18, 168-71. Eroglu, A., Russo, M.J., Bieganski, R., Fowler, A., Cheley, S., Bayley, H. and Toner, M. (2000) Nat Biotechnol 18, 163-7. Oliver, A.E., Jamil, K., Crowe, J.H. and Tablin, F. (2004) Cell Preservation Technology 2, 35-49. Boos, W. and Shuman, H. (1998) Microbiol Mol Biol Rev 62, 204-29. Stambuk, B.U., De Araujo, P.S., Panek, A.D. and Serrano, R. (1996) Eur J Biochem 237, 876-81. Brumfiel, G. Nature,(2004) 428, 14-15 Davies JE, Sarkar S, Rubinsztein DC. (2006) Hum Mol Genet.15(23-31) Elliott GD, Liu XH, Cusick JL, Menze M, Vincent J, Witt T, Hand S, Toner M. (2006) Cryobiology 52, 114-127
Prior art document information related to the invention of the present application is shown below.
JP 2000-38343, `` Anti-osteoporosis agent '', Yoshiyo Tomoyo, Nishizaki Taiji, Arai Naruyuki, Kurimoto Masashi. Nishizaki, Y. et al. (2000) Nutrition Research 20, 653. Tanaka, M. et al. (2004) Nat Med 10, 148-54. Crowe, JH, Crowe, LM, Carpenter, JF and Aurell Wistrom, C. (1987) Biochem J 242, 1-10. Crowe, JH, Carpenter, JF and Crowe, LM (1998) Annu Rev Physiol 60, 73-103. Wolkers, WF, Walker, NJ, Tablin, F. and Crowe, JH (2001) Cryobiology 42, 79-87. Guo, N., Puhlev, I., Brown, DR, Mansbridge, J. and Levine, F. (2000) Nat Biotechnol 18, 168-71. Eroglu, A., Russo, MJ, Bieganski, R., Fowler, A., Cheley, S., Bayley, H. and Toner, M. (2000) Nat Biotechnol 18, 163-7. Oliver, AE, Jamil, K., Crowe, JH and Tablin, F. (2004) Cell Preservation Technology 2, 35-49. Boos, W. and Shuman, H. (1998) Microbiol Mol Biol Rev 62, 204-29. Stambuk, BU, De Araujo, PS, Panek, AD and Serrano, R. (1996) Eur J Biochem 237, 876-81. Brumfiel, G. Nature, (2004) 428, 14-15 Davies JE, Sarkar S, Rubinsztein DC. (2006) Hum Mol Genet. 15 (23-31) Elliott GD, Liu XH, Cusick JL, Menze M, Vincent J, Witt T, Hand S, Toner M. (2006) Cryobiology 52, 114-127

本発明はこのような状況を鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、新規のトレハローストランスポーター遺伝子を単離・同定すること、ならびに該遺伝子を利用した細胞内にトレハロースを導入する方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such a situation, and the problem to be solved by the present invention is to isolate and identify a novel trehalose transporter gene, and to use trehalose in a cell using the gene. Is to provide a way to introduce.

本願発明者らは、乾燥に伴いトレハロースを大量に蓄積するネムリユスリカを材料にして、未だ単離されていない促進輸送型トレハローストランスポーターの単離を試みた。具体的には、本願発明者らはまず、独自に作製したネムリユスリカESTデータベースの中から、糖トランスポーターにアノテーションされたESTクローンを複数同定した。これらのクローンは、1つのクラスターを形成していることがわかった。そこで本願発明者らは、クラスターの塩基配列情報を元に、RACE (rapid amplification of cDNA ends) 法を用いて遺伝子の単離を試みた。結果、ネムリユスリカから約2.3kbの完全長のcDNAを単離することに成功した。そしてこの新規の遺伝子を、PvTRET1(Trehalose transporter of P. vanderplankiの意味)と名付けた。   The inventors of the present application have attempted to isolate a facilitated transport-type trehalose transporter that has not yet been isolated, using Nemur chironomid that accumulates trehalose in large quantities as it dries. Specifically, the present inventors first identified a plurality of EST clones that were annotated on the sugar transporter from the uniquely generated Japanese chironomid EST database. These clones were found to form one cluster. Therefore, the inventors of the present application tried to isolate a gene using the RACE (rapid amplification of cDNA ends) method based on the base sequence information of the cluster. As a result, we succeeded in isolating about 2.3 kb of full-length cDNA from Nemulus chironomid. And this new gene was named PvTRET1 (meaning Trehalose transporter of P. vanderplanki).

単離されたcDNAには、504アミノ酸残基のタンパク質をコードする1512bpのORFが1つ含まれていた。そして、そのORFから翻訳されるタンパク質は、Pfamサーチの結果、糖トランスポーターの保存ドメインを有していることが確認された。また、SOSUIアルゴリズムによりPvTRET1タンパクの立体構造を推定したところ、糖トランスポーターに典型的な12回膜貫通型の膜タンパクであることが示された。さらに、ネムリユスリカにおけるPvTRET1遺伝子の発現は、トレハロースの蓄積変化と同様に乾燥誘導性の発現変動を示すことも確認された。これらの結果から、このPvTRET1がトレハロース輸送と深く関連があると考えられた。   The isolated cDNA contained one 1512 bp ORF encoding a protein of 504 amino acid residues. As a result of Pfam search, it was confirmed that the protein translated from the ORF has a conserved domain of the sugar transporter. Moreover, when the three-dimensional structure of PvTRET1 protein was estimated by the SOSUI algorithm, it was shown to be a 12-transmembrane membrane protein typical of sugar transporters. Furthermore, it was also confirmed that the expression of the PvTRET1 gene in the chironomid chironomid showed drought-induced expression fluctuations as well as trehalose accumulation changes. From these results, it was considered that this PvTRET1 is closely related to trehalose transport.

そこで本願発明者らは、アフリカツメガル卵母細胞を用いた発現系で、単離したPvTRET1タンパク質が本当にトレハロース輸送能を有するかどうか調べた。その結果、確かにネムリユスリカから単離したcDNAの翻訳産物に、トレハロース輸送活性が認められた。加えて、本願発明者らは、PvTRET1は、様々な二糖類の中でもトレハロースに対して特異的な活性を示すことを見出した。PvTRET1のトレハロース輸送動力学を調べたところ、Kmは114.5±27.9 mMで、Vmaxが7.84±0.77 nmol/15 min/oocyteであった。このことから、PvTRET1は、非常に高い濃度の基質に対しても活性が飽和しない機能性の高いトランスポーターであることが示された。また、反応条件が中性、酸性に関わらず活性を示したことから、pHに非依存的であると考えられた。更に、この輸送活性は、能動輸送を阻害するイオノフォアや脱共役剤の存在下でも変化しなかったので、PvTRET1は、促進輸送型のトランスポーターであることも確認された。促進輸送型トランスポーターは、一般に、膜内外の基質濃度差に依存して、輸送方向が決まる。事実、PvTRET1を発現した細胞では、トレハロース培地から無トレハロース培地に変えるだけで、一旦取り込まれた細胞内のトレハロースを除去することが可能であった。また、ハムスターやマウス、ヒトの細胞でもアフリカツメガエル卵母細胞に発現させた時と同様な機能を発揮したことから、PvTRET1の活性は、発現する細胞の種類に依存しないことが示唆された。   Therefore, the inventors of the present invention examined whether or not the isolated PvTRET1 protein really has a trehalose transport ability in an expression system using Xenopus oocytes. As a result, it was confirmed that the translation product of cDNA isolated from the chironomid was a trehalose transport activity. In addition, the present inventors have found that PvTRET1 exhibits specific activity against trehalose among various disaccharides. When the trehalose transport kinetics of PvTRET1 was examined, Km was 114.5 ± 27.9 mM and Vmax was 7.84 ± 0.77 nmol / 15 min / oocyte. This indicates that PvTRET1 is a highly functional transporter that does not saturate even at very high concentrations of substrate. In addition, it was considered that the reaction was independent of pH because it showed activity regardless of whether the reaction conditions were neutral or acidic. Furthermore, since this transport activity did not change even in the presence of an ionophore or an uncoupler that inhibits active transport, PvTRET1 was also confirmed to be a facilitated transport type transporter. In general, the transport direction of the facilitated transport transporter is determined depending on the substrate concentration difference between the inside and outside of the membrane. In fact, in cells expressing PvTRET1, it was possible to remove the trehalose in the cells once incorporated by simply changing the trehalose medium to a trehalose-free medium. In addition, hamster, mouse, and human cells exhibited functions similar to those expressed in Xenopus oocytes, suggesting that the activity of PvTRET1 does not depend on the type of cells that are expressed.

ところで、トレハロースは昆虫の血糖であるので、ネムリユスリカ以外の昆虫もトレハローストランスポーターを有していることが考えられた。そこで本願発明者らは、既に公開されている遺伝子データベースを用いて、PvTRET遺伝子のオーソログの探索を試みた。その結果、キイロショウジョウバエ、ガンビエハマダラカ、セイヨウミツバチ、カイコにおいて、PvTRET1遺伝子のオーソログを発見することに成功した。これらのクローンはPvTRET1と高い相同性を示すが、アノテーションはされておらず、その活性が全て未同定なものであった。そこで、これらの昆虫から遺伝子を単離し、それぞれ、DmTRET1、AgTRET1、AmTRET1およびBmTRET1と名付けた。   By the way, since trehalose is the blood sugar of insects, it was considered that insects other than Nemurisumika also have trehalose transporters. Therefore, the inventors of the present application tried to search for an ortholog of the PvTRET gene using a gene database that has already been published. As a result, we succeeded in finding orthologs of the PvTRET1 gene in Drosophila melanogaster, Gambier spruce, honeybees and silkworms. These clones showed high homology with PvTRET1, but were not annotated and all of their activities were unidentified. Therefore, genes were isolated from these insects and named DmTRET1, AgTRET1, AmTRET1, and BmTRET1, respectively.

次に本願発明者らは、これら遺伝子産物にトレハロース輸送活性があるか否かを調べた。その結果、昆虫の促進輸送型トレハローストランスポーター(TRET1)オーソログを発現させたアフリカツメガエル卵母細胞はいずれもトレハロースを透過することが確認された。したがって、TRET1遺伝子は、ネムリユスリカ特異的な遺伝子ではなく、昆虫に普遍的に存在する遺伝子であることが示唆された。   Next, the present inventors examined whether or not these gene products have trehalose transport activity. As a result, it was confirmed that Xenopus laevis oocytes in which the insect facilitating transport type trehalose transporter (TRET1) ortholog was expressed permeate trehalose. Therefore, it was suggested that the TRET1 gene is not a specific gene of Chironomidae but a gene that exists universally in insects.

また、TRET1の生理機能を調べる目的で、PvTRET1遺伝子をプローブとして乾燥後12時間の幼虫を用いたin situハイブリダイゼーションを行った。その結果、PvTRET1遺伝子が脂肪体に特異的に発現していることが分かった。脂肪体は昆虫の血糖であるトレハロースを合成する器官であることから、TRET1はトレハロースを脂肪体から血リンパ液へ放出する役割が示唆された。   For the purpose of examining the physiological function of TRET1, in situ hybridization was performed using larvae 12 hours after drying using the PvTRET1 gene as a probe. As a result, it was found that the PvTRET1 gene was specifically expressed in the fat pad. Since the fat body is an organ that synthesizes trehalose, which is the blood sugar of insects, it was suggested that TRET1 releases trehalose from the fat body to hemolymph.

すなわち本発明は、新規のトレハローストランスポーター遺伝子に関し、具体的には以下の発明を提供するものである。
〔1〕以下(a)〜(d)のいずれかに記載のDNA;
(a)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(b)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(c)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
(d)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAであって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA。
〔2〕以下(a)又は(b)に記載のDNA;
(a)配列番号:21に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
(b)配列番号:21に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA。
〔3〕以下(a)又は(b)に記載のDNA;
(a)12回膜貫通領域のアミノ酸配列を含み、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
(b)12回膜貫通領域のアミノ酸配列を含み、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA。
〔4〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAを含むベクター。
〔5〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNA又は〔4〕に記載のベクターを発現可能に保持する形質転換細胞。
〔6〕細胞がネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、カイコのいずれかに由来する、〔5〕に記載の形質転換細胞。
〔7〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNA又は〔4〕に記載のベクターが導入されたトランスジェニック非ヒト生物。
〔8〕非ヒト生物が、昆虫又は脊椎動物から選択される、〔7〕に記載のトランスジェニック非ヒト生物。
〔9〕昆虫がネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ又はカイコから選択される、〔8〕に記載のトランスジェニック非ヒト生物。
〔10〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNA又はその相補配列に相補的な少なくとも15の連続する塩基を含むオリゴヌクレオチド。
〔11〕配列番号:11〜20、34のいずれかに記載の塩基配列を含むオリゴヌクレオチド。
〔12〕配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列の全部又は一部を増幅するプライマーセット。
〔13〕以下(a)〜(e)のいずれかに示す、少なくとも1組のプライマーセット;
(a)配列番号:11に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:12に記載の塩基配列を含むDNA、
(b)配列番号:13に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:14に記載の塩基配列を含むDNA、
(c)配列番号:15に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:16に記載の塩基配列を含むDNA、
(d)配列番号:17に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:18に記載の塩基配列を含むDNA、
(e)配列番号:19に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:20に記載の塩基配列を含むDNA。
〔14〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAによりコードされるタンパク質。
〔15〕〔5〕又は〔6〕に記載の形質転換細胞を培養し、〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAの発現産物を回収することを特徴とする、〔14〕に記載のタンパク質の製造方法。
〔16〕〔14〕に記載のタンパク質と結合する抗体。
〔17〕配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列を有するタンパク質のエピトープを認識する〔16〕に記載の抗体。
〔18〕配列番号:2に記載のアミノ酸配列を有するタンパク質のエピトープが配列番号:32に記載のアミノ酸配列からなるエピトープである、〔17〕に記載の抗体。
〔19〕配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列を有するタンパク質のエピトープが配列番号:33に記載のアミノ酸配列からなるエピトープである、〔17〕に記載の抗体。
〔20〕抗体がモノクローナル抗体である〔18〕又は〔19〕に記載の抗体。
〔21〕〔1〕〜〔3〕に記載のDNA、〔4〕に記載のベクター、又は〔14〕に記載のタンパク質のいずれか1つを含む、細胞にトレハロースを導入するための薬剤。
〔22〕〔1〕〜〔3〕に記載のDNA、〔4〕に記載のベクター、又は〔14〕に記載のタンパク質のいずれか1つを含む、細胞の乾燥耐性を増加させる薬剤。
〔23〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAを任意の細胞内において発現させる工程を含む、細胞のトレハロース透過性を上昇させる方法。
〔24〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAを任意の細胞内において発現させる工程を含む、細胞にトレハロースを導入する方法。
〔25〕以下の(a)〜(c)の工程を含む、被検化合物のスクリーニング方法;
(a)〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAの転写産物に被検化合物を接触させる工程、
(b)〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAの転写産物と被検化合物の結合を検出する工程、
(c)〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAの転写産物と結合する被検化合物を選択する工程。
〔26〕以下の(a)〜(c)の工程を含む、被検化合物のスクリーニング方法;
(a)無脊椎動物から採取した細胞に、被検化合物を接触させる工程、
(b)〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAの転写産物の発現レベルを測定する工程、
(c)被検化合物を接触させていない場合と比較して、上記転写産物の発現レベルを増加又は減少させた被検化合物を選択する工程。
〔27〕以下の(a)〜(d)の工程を含む、被検化合物のスクリーニング方法;
(a)〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAのプロモータ領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する細胞又は細胞抽出液を提供する工程、
(b)該細胞又は該細胞抽出液に被検化合物を接触させる工程、
(c)該細胞又は該細胞抽出液における該レポーター遺伝子の発現レベルを測定する工程、
(d)被検化合物を接触させていない場合と比較して、該レポーター遺伝子の発現レベルを増加又は減少させた被検化合物を選択する工程。
〔28〕〔25〕〜〔27〕のいずれかに記載のスクリーニング方法に用いるためのキット。
〔29〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAのプロモータと任意の遺伝子が機能的に結合したDNAを発現させる工程を含む、脂肪体において任意の遺伝子を発現させる方法。
〔30〕〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のDNAの転写産物と相補的なアンチセンスRNAをコードするDNA。
〔31〕配列番号:35に記載の塩基配列からなる、〔30〕に記載のDNA。
That is, the present invention relates to a novel trehalose transporter gene, and specifically provides the following inventions.
[1] DNA according to any one of (a) to (d) below;
(A) DNA encoding a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(B) DNA comprising the coding region of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(C) a protein comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
(D) DNA that hybridizes under stringent conditions with DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9, comprising SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence according to 10.
[2] DNA according to (a) or (b) below;
(A) comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21, wherein one or more amino acids in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 are substituted, deleted, added, and / or A DNA encoding a protein consisting of an inserted amino acid sequence, the protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
(B) It is encoded by DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21 and hybridizing under stringent conditions with DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
[3] DNA according to (a) or (b) below;
(A) including the amino acid sequence of the 12th transmembrane region, wherein one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
(B) a protein encoded by DNA comprising the amino acid sequence of the twelve transmembrane region and hybridized under stringent conditions with DNA consisting of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9 A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
[4] A vector comprising the DNA according to any one of [1] to [3].
[5] A transformed cell that holds the DNA according to any one of [1] to [3] or the vector according to [4] in an expressible manner.
[6] The transformed cell according to [5], wherein the cell is derived from any one of Nemurus, Gambiae, Drosophila melanogaster, honeybee, and silkworm.
[7] A transgenic non-human organism into which the DNA according to any one of [1] to [3] or the vector according to [4] has been introduced.
[8] The transgenic non-human organism according to [7], wherein the non-human organism is selected from insects or vertebrates.
[9] The transgenic non-human organism according to [8], wherein the insect is selected from Nemurium, Gambier, Drosophila, Honeybee or Silkworm.
[10] An oligonucleotide comprising at least 15 consecutive bases complementary to the DNA according to any one of [1] to [3] or a complementary sequence thereof.
[11] An oligonucleotide comprising the base sequence according to any one of SEQ ID NOs: 11 to 20, and 34.
[12] A primer set for amplifying all or part of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9.
[13] At least one primer set shown in any of (a) to (e) below;
(A) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 11 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 12
(B) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 13 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 14
(C) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 15 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 16
(D) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 17 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 18
(E) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 19 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 20.
[14] A protein encoded by the DNA of any one of [1] to [3].
[15] The transformed cell according to [5] or [6] is cultured, and the expression product of the DNA according to any one of [1] to [3] is collected. A method for producing the described protein.
[16] An antibody that binds to the protein of [14].
[17] The antibody according to [16], which recognizes an epitope of a protein having the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
[18] The antibody according to [17], wherein the epitope of the protein having the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 is an epitope consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 32.
[19] The antibody according to [17], wherein the epitope of the protein having the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 is an epitope consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 33.
[20] The antibody according to [18] or [19], wherein the antibody is a monoclonal antibody.
[21] A drug for introducing trehalose into a cell, comprising any one of the DNA of [1] to [3], the vector of [4], or the protein of [14].
[22] A drug that increases drought tolerance of cells, comprising any one of the DNA according to [1] to [3], the vector according to [4], or the protein according to [14].
[23] A method for increasing trehalose permeability of a cell, comprising a step of expressing the DNA according to any one of [1] to [3] in an arbitrary cell.
[24] A method for introducing trehalose into a cell, comprising a step of expressing the DNA according to any one of [1] to [3] in an arbitrary cell.
[25] A screening method for a test compound comprising the following steps (a) to (c):
(A) contacting the test compound with the transcription product of the DNA according to any one of [1] to [3],
(B) a step of detecting the binding between the transcription product of the DNA according to any one of [1] to [3] and a test compound;
(C) A step of selecting a test compound that binds to the transcription product of the DNA according to any one of [1] to [3].
[26] A screening method for a test compound comprising the following steps (a) to (c):
(A) contacting a test compound with a cell collected from an invertebrate,
(B) a step of measuring the expression level of the transcription product of the DNA according to any one of [1] to [3],
(C) A step of selecting a test compound in which the expression level of the transcript is increased or decreased as compared with the case where the test compound is not contacted.
[27] A screening method for a test compound comprising the following steps (a) to (d);
(A) a step of providing a cell or cell extract having a DNA to which a reporter gene is functionally linked downstream of the promoter region of the DNA according to any one of [1] to [3];
(B) contacting the test compound with the cells or the cell extract;
(C) measuring the expression level of the reporter gene in the cell or cell extract,
(D) A step of selecting a test compound in which the expression level of the reporter gene is increased or decreased as compared with the case where the test compound is not contacted.
[28] A kit for use in the screening method according to any one of [25] to [27].
[29] A method for expressing an arbitrary gene in a fat body, comprising a step of expressing a DNA in which the promoter of the DNA according to any one of [1] to [3] and an arbitrary gene are functionally linked.
[30] A DNA encoding an antisense RNA complementary to the transcription product of the DNA according to any one of [1] to [3].
[31] The DNA of [30], comprising the base sequence of SEQ ID NO: 35.

本発明によって、トレハローストランスポーター遺伝子および該遺伝子を利用した細胞内にトレハロースを導入する方法が提供された。PvTRET1をはじめとする昆虫のTRET1遺伝子は、促進輸送型トレハロース輸送体として活性を有しており、これら遺伝子を動物細胞に導入するだけで、細胞外のトレハロースを容易に細胞に取り込ませることが可能となった。   The present invention provides a trehalose transporter gene and a method for introducing trehalose into a cell using the gene. PvTRET1 and other insect TRET1 genes have activity as facilitated transport type trehalose transporters, and by introducing these genes into animal cells, it is possible to easily incorporate extracellular trehalose into cells. It became.

昆虫のTRET1は、表1に示すように、単細胞生物のトレハロース輸送活性を有したトランスポーターと比較して、多くの優位性を有している。例えば、MalEGFK2とMAL11/Agt1の場合、どちらも輸送方向が細胞の外側から内側への一方向であるため輸送平衡に至らず細胞内のトレハロース濃度を任意に制御することが困難な事に加え、輸送にエネルギーが必要で、細胞にATPを常に供給する必要がある。一方、TRET1は輸送方向が任意のため、輸送されたトレハロースの濃度が膜内外で平衡に達したら輸送が停止することから、細胞外液のトレハロース濃度を調節することにより細胞内のトレハロースを制御できる。またTRET1はトレハロース輸送にエネルギーを必要としない。さらに、MalEFGK2は異なる4つの遺伝子産物で構成されるため遺伝子導入方法が複雑であること、MAL11/Agt1はpHが中性では有効な活性を示さないため動物に遺伝子導入しても作動しない事などがそれぞれの大きな問題点だが、TRTET1は単一の遺伝子産物のみで構成され発現が大変容易であるし、中性でも作動する。   As shown in Table 1, insect TRET1 has many advantages compared to transporters having trehalose transport activity of unicellular organisms. For example, in the case of MalEGFK2 and MAL11 / Agt1, both transport directions are unidirectional from the outside to the inside of the cell, so that it is difficult to arbitrarily control the intracellular trehalose concentration without reaching the transport equilibrium, Energy is required for transport, and ATP must always be supplied to cells. On the other hand, since the transport direction of TRET1 is arbitrary, the transport stops when the transported trehalose concentration reaches equilibrium inside and outside the membrane, so the intracellular trehalose can be controlled by adjusting the trehalose concentration in the extracellular fluid. . TRET1 does not require energy for trehalose transport. Furthermore, MalEFGK2 is composed of four different gene products, so the gene transfer method is complicated, and MAL11 / Agt1 does not show effective activity at neutral pH, so it does not work even if the gene is introduced into animals. However, TRTET1 is composed of only a single gene product, is very easy to express, and works neutrally.

また、表2に示すように、既存の動物細胞にトレハロースを導入する方法とTRET1の発現によるトレハロース導入法を比較した場合も、多くの優位性がある。例えば、改変型ヘモリシンやP2X7を利用した場合、ポアサイズ以下の大きさの分子は非選択的に膜を透過させてしまうため、トレハロース以外の分子の流出入を止めることはできない。一方、TRET1は、トレハロースに対して高い基質選択性を有するため、望まない分子の流出入は起きない。また、大腸菌由来のトレハロース合成酵素を細胞に発現させる方法の場合、恒常的発現プロモータの支配下で遺伝子発現を行うため、細胞内のグルコースに代表される炭素源を消費する上、トレハロースが必要で無くなっても除去することはできない。一方、TRET1は、細胞外からエネルギーを介さずにトレハロースを導入することが可能なため、細胞内の炭素源を消費することは全くない上、不要になったトレハロースを容易にかつ選択的に除去することが可能である。ピノサイトーシス(非選択的飲作用)を利用した場合、このピノサイトーシス能は細胞の種類に大きく依存する上、取り込まれる物質はトレハロースに限定されないため、任意の細胞に任意の量のトレハロースを導入する系としては適当でない。一方、TRET1は、遺伝子導入可能であればいかなる細胞でも発現が可能であり、いったん発現されればトレハロース輸送能をその細胞に付加することが可能である。   In addition, as shown in Table 2, there are many advantages when comparing the method of introducing trehalose into existing animal cells and the method of introducing trehalose by the expression of TRET1. For example, when modified hemolysin or P2X7 is used, molecules smaller than the pore size permeate the membrane non-selectively, so that the flow of molecules other than trehalose cannot be stopped. On the other hand, TRET1 has a high substrate selectivity with respect to trehalose, so that unwanted molecular inflow and outflow does not occur. In addition, in the method of expressing trehalose synthase derived from E. coli in cells, gene expression is performed under the control of a constitutive expression promoter, so that a carbon source typified by intracellular glucose is consumed and trehalose is required. Even if it disappears, it cannot be removed. On the other hand, TRET1 can introduce trehalose from outside the cell without using energy, so it consumes no intracellular carbon source and easily and selectively removes unnecessary trehalose. Is possible. When pinocytosis (non-selective phagocytosis) is used, the ability of pinocytosis depends largely on the cell type, and the substance to be incorporated is not limited to trehalose. Therefore, any amount of trehalose can be applied to any cell. It is not suitable as a system to be introduced. On the other hand, TRET1 can be expressed in any cell as long as gene transfer is possible, and once expressed, trehalose transport ability can be added to the cell.

以上の点から、TRET1は、既存のトレハロース輸送活性を有したトランスポーターやトレハロース導入系と比して、簡便に、かつ、細胞に不要なダメージを与えずにトレハロースを導入できる系として非常に優位である。   From the above points, TRET1 is very advantageous as a system that can introduce trehalose easily and without causing unnecessary damage to cells compared to existing transporters and trehalose introduction systems with trehalose transport activity. It is.

TRET1を利用したトレハロースを動物細胞に導入する方法の確立によって動物細胞・組織の乾燥保存技術の開発が可能となった。また、トレハロース誘導体を抗骨粗鬆症薬や抗ハンチントン病薬などに使用した場合、新規のDDS(Drug delivery system)開発に寄与できることが考えられる。また、トレハロース誘導体を合成する際(いわゆるdrug design)において、トレハローストランスポーターのもつ基質選択性を利用して、その誘導体がトレハロースと同じような活性を持ちうるのか否か判定する指標とすることも可能となった。   The establishment of a method for introducing trehalose into animal cells using TRET1 has made it possible to develop dry preservation techniques for animal cells and tissues. In addition, when trehalose derivatives are used in anti-osteoporosis drugs, anti-huntington drugs, etc., it may be possible to contribute to the development of a new drug delivery system (DDS). In addition, when synthesizing trehalose derivatives (so-called drug design), it may be used as an index to determine whether the derivatives can have the same activity as trehalose using the substrate selectivity of trehalose transporter. It has become possible.

さらに、トレハローストランスポーターは、昆虫の血糖であるトレハロースの脂肪体からの放出を司っていることから、新規の殺虫剤開発のターゲット分子になることが予想される。
このように、本発明は、トレハロースの持つ優れた生物活性を、動物細胞に最大限に効果的に付与し利用する上で、重要なものである。
Furthermore, the trehalose transporter is expected to become a target molecule for the development of new insecticides because it controls the release of trehalose, which is the blood sugar of insects, from the fat body.
As described above, the present invention is important for imparting and utilizing the excellent biological activity of trehalose effectively to animal cells to the maximum extent.

本発明は、昆虫から単離された新規のトレハローストランスポーター遺伝子TRET1を提供する。具体的には、本発明のTRET1遺伝子には、
(1)配列番号:2、4、6、8、または10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、または9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:2、4、6、8、または10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/または挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、または10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:1、3、5、7、または9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAであって、配列番号:2、4、6、8、または10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
The present invention provides a novel trehalose transporter gene TRET1 isolated from insects. Specifically, the TRET1 gene of the present invention includes
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA comprising the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) a protein comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
(4) A DNA that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9, comprising SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence described in 10,
Is included.

本発明のTRET1遺伝子は、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、およびカイコから単離されたTRET1遺伝子である。ネムリユスリカから単離されたTRET1の塩基配列を配列番号:1に、該塩基配列から生成されるタンパク質のアミノ酸配列を配列番号:2に示す。また、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、カイコから単離されたTRET1の塩基配列を、それぞれ、配列番号:3、5、7、9に、これらの塩基配列から生成されるタンパク質のアミノ酸配列を、それぞれ、配列番号:4、6、8、10に示す。   The TRET1 gene of the present invention is a TRET1 gene isolated from Nemurian medaka, Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, honeybee, and silkworm. SEQ ID NO: 1 shows the base sequence of TRET1 isolated from Japanese chironomid, and SEQ ID NO: 2 shows the amino acid sequence of the protein generated from the base sequence. In addition, the base sequences of TRET1 isolated from Gambier spp., Drosophila melanogaster, honeybees, and silkworms are shown in SEQ ID NOs: 3, 5, 7, and 9, respectively, and the amino acid sequences of proteins generated from these base sequences. Are shown in SEQ ID NOs: 4, 6, 8, and 10, respectively.

上記TRET1遺伝子から生成されるTRET1タンパク質は、ヒトのグルコーストランスポーターと比較して、配列番号:21に示すアミノ酸配列を有することを特徴とする。従って、本発明のTRET1遺伝子には、
(a)配列番号:21に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
The TRET1 protein produced from the TRET1 gene has an amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 21 as compared with a human glucose transporter. Therefore, the TRET1 gene of the present invention includes
(A) comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21, wherein one or more amino acids in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 are substituted, deleted, added, and / or A DNA encoding a protein consisting of an inserted amino acid sequence, the protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
Is included.

配列番号:21に記載のアミノ酸配列は、TRET1において、第一膜貫通領域に相当する。配列番号:21において、第2、6、10、13、14、18、及び20番目のアミノ酸は任意の疎水性アミノ酸、7番目のアミノ酸はセリン又はアラニン、11番目のアミノ酸はグリシン又はアラニン、15番目のアミノ酸はバリン又はイソロインシン、17番目のアミノ酸はフェニルアラニン又はチロシン、26番目のアミノ酸はロイシン又はバリン、27番目のアミノ酸はロイシン又はバリン、28番目のアミノ酸はセリン又はスレオニンを意味する。ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける、配列番号:21に相当する領域のアミノ酸配列を、それぞれ、配列番号:22、23、24、25及び26に示す。従って、本発明のTRET1遺伝子には、
配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
The amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21 corresponds to the first transmembrane region in TRET1. In SEQ ID NO: 21, the 2nd, 6th, 10th, 13th, 14th, 18th and 20th amino acids are any hydrophobic amino acids, the 7th amino acid is serine or alanine, the 11th amino acid is glycine or alanine, 15 The amino acid is valine or isoleucine, the 17th amino acid is phenylalanine or tyrosine, the 26th amino acid is leucine or valine, the 27th amino acid is leucine or valine, and the 28th amino acid is serine or threonine. The amino acid sequences of the region corresponding to SEQ ID NO: 21 in Nemurus, Gambier, Drosophila, Honeybee, and silkworm are shown in SEQ ID NOs: 22, 23, 24, 25, and 26, respectively. Therefore, the TRET1 gene of the present invention includes
A protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2; DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2;
A protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4 has an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4;
A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 24, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6;
A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8;
A protein comprising an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 10 has an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10;
Is included.

ここで、配列番号:22に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:1の塩基配列の247番目から333番目の塩基配列に対応し、
配列番号:23に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:3の塩基配列の133番目から219番目の塩基配列に対応し、
配列番号:24に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:5の塩基配列の127番目から213番目の塩基配列に対応し、
配列番号:25に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:7の塩基配列の124番目から210番目の塩基配列に対応し、
配列番号:26に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:9の塩基配列の151番目から237番目の塩基配列に対応する。
Here, the base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22 corresponds to the base sequence from position 247 to position 333 of the base sequence of SEQ ID NO: 1.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 23 corresponds to the base sequence of positions 133 to 219 of the base sequence of SEQ ID NO: 3.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 24 corresponds to the 127th to 213th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 5;
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25 corresponds to the 124th to 210th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 7.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26 corresponds to the 151st to 237th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 9.

さらに本発明のTRET1遺伝子には、
(b)配列番号:21に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。配列番号:21のアミノ酸配列の説明は、上述の通りである。
Furthermore, the TRET1 gene of the present invention includes
(B) It is encoded by DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21 and hybridizing under stringent conditions with DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
Is included. The description of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 21 is as described above.

ここで、上述のように、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける、配列番号:21に相当する領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:22、23、24、25及び26に相当することから、本発明のTRET1遺伝子には、
配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:1に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:3に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:5に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:7に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。ここで、配列番号:22〜26に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、上述の通りである。
Here, as described above, the amino acid sequences of the region corresponding to SEQ ID NO: 21 in Nemurus, Gambiae, Drosophila, Apis mellifera, and silkworm are SEQ ID NOs: 22, 23, 24, 25, and 26, respectively. Therefore, the TRET1 gene of the present invention includes
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, wherein the protein is set forth in SEQ ID NO: 2. DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 23 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 3 and described in SEQ ID NO: 4. DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 24 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 5; DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25 and hybridizing under stringent conditions with a DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 7; DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26 and hybridizing under stringent conditions with a DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 9 and described in SEQ ID NO: 10 DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
Is included. Here, the base sequences encoding the amino acid sequences described in SEQ ID NOs: 22 to 26 are as described above.

さらに、本発明のTRET1遺伝子から生成されるTRET1タンパク質は、sugar transporter領域と呼ばれる12回膜貫通領域を有することを特徴とする。従って、本発明のTRET1遺伝子には、
(i)12回膜貫通領域のアミノ酸配列を含み、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
Furthermore, the TRET1 protein produced from the TRET1 gene of the present invention is characterized by having a 12-transmembrane region called a sugar transporter region. Therefore, the TRET1 gene of the present invention includes
(I) comprising the amino acid sequence of the 12th transmembrane region, wherein one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
Is included.

ここで、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける12回膜貫通領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:27、28、29、30及び31に該当する(図10参照)。従って、本発明のTRET1遺伝子には、
配列番号:27に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:28に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:29に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:30に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:31に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
Here, the amino acid sequences of the twelve transmembrane regions in Nemurus, Gambier, Drosophila, Honeybee, and Silkworm correspond to SEQ ID NOs: 27, 28, 29, 30 and 31, respectively (see FIG. 10). Therefore, the TRET1 gene of the present invention includes
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2;
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 28 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4. A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4;
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 29 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6;
A protein comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 30 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8. A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8;
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 31 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10;
Is included.

ここで、配列番号:27に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:1の塩基配列の250番目から1572番目の塩基配列に対応し、
配列番号:28に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:3の塩基配列の136番目から1458番目の塩基配列に対応し、
配列番号:29に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:5の塩基配列の130番目から1452番目の塩基配列に対応し、
配列番号:30に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:7の塩基配列の127番目から1446番目の塩基配列に対応し、
配列番号:31に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:9の塩基配列の154番目から1461番目の塩基配列に対応する。
Here, the base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27 corresponds to the base sequence from position 250 to position 1572 of the base sequence of SEQ ID NO: 1.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 28 corresponds to the base sequence from position 136 to position 1458 of the base sequence of SEQ ID NO: 3.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 29 corresponds to the base sequence from position 130 to position 1452 of the base sequence of SEQ ID NO: 5.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 30 corresponds to the 127th to 1446th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 7,
The base sequence encoding the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 31 corresponds to the 154th to 1461th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 9.

さらに本発明のTRET1遺伝子には、
(ii)12回膜貫通領域のアミノ酸配列を含み、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
Furthermore, the TRET1 gene of the present invention includes
(Ii) a protein encoded by DNA comprising the amino acid sequence of the 12-transmembrane region and hybridized under stringent conditions with DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9 A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
Is included.

ここで、上述のように、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける12回膜貫通領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:27、28、29、30及び31に該当することから、本発明のTRET1遺伝子には、
配列番号:27に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:1に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:28に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:3に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:29に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:5に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:30に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:7に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:31に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。ここで、配列番号:27〜31に記載のアミノ酸配列をコードするDNAの塩基配列は上述の通りである。
本発明のTRET1遺伝子を利用することにより、例えば、組み換えタンパク質の調製や、トレハローストランスポーター遺伝子が導入されたトランスジェニック動物の作出などが可能となる。
Here, as mentioned above, the amino acid sequences of the 12-transmembrane region in Nemur Chironomidae, Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, Apis mellifera and Silkworm correspond to SEQ ID NOs: 27, 28, 29, 30 and 31, respectively. From the TRET1 gene of the present invention,
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 27 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, comprising SEQ ID NO: 2 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 28 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 3; SEQ ID NO: 4 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 29 and hybridizing under stringent conditions with the DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 5; SEQ ID NO: 6 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 30 and hybridizing under stringent conditions with the DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 7; SEQ ID NO: 8 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 31 and hybridizing under stringent conditions with the DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 9; SEQ ID NO: 10 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
Is included. Here, the base sequence of the DNA encoding the amino acid sequence described in SEQ ID NOs: 27 to 31 is as described above.
By using the TRET1 gene of the present invention, for example, preparation of a recombinant protein, production of a transgenic animal into which a trehalose transporter gene has been introduced, and the like are possible.

本発明の「TRET1遺伝子」は、「TRET1タンパク質」をコードしうるものであれば、その形態に特に制限はなく、「TRET1遺伝子」にはcDNAの他、ゲノムDNA、化学合成DNAなども含まれる。
ゲノムDNAおよびcDNAの調製は、当業者にとって常套手段を利用して行うことが可能である。ゲノムDNAは、例えば、昆虫(例えば、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコ)からゲノムDNAを抽出し、ゲノミックライブラリー(ベクターとしては、プラスミド、ファージ、コスミド、BAC、PACなどが利用できる)を作成し、これを展開して、TRET1遺伝子(例えば、配列番号:1、3、5、7、または9に記載のDNA)を基に調製したプローブを用いてコロニーハイブリダイゼーションあるいはプラークハイブリダイゼーションを行うことにより調製することが可能である。また、TRET1遺伝子に特異的なプライマーを作成し、これを利用したPCRを行うことによって調製することも可能である。また、cDNAは、例えば、昆虫(例えば、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコ)から抽出したmRNAを基にcDNAを合成し、これをλZAP等のベクターに挿入してcDNAライブラリーを作成し、これを展開して、上記と同様にコロニーハイブリダイゼーションあるいはプラークハイブリダイゼーションを行うことにより、また、PCRを行うことにより調製することが可能である。
The “TRET1 gene” of the present invention is not particularly limited as long as it can encode a “TRET1 protein”. The “TRET1 gene” includes genomic DNA, chemically synthesized DNA, etc. in addition to cDNA. .
Preparation of genomic DNA and cDNA can be performed by those skilled in the art using conventional means. Genomic DNA is extracted from, for example, insects (eg, Nemurus, Gambier, Drosophila, Apis, or Silkworm), and genomic libraries (vectors include plasmids, phages, cosmids, BACs, PACs, etc.) Can be used to expand colony hybridization using a probe prepared based on the TRET1 gene (for example, the DNA described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9). It can be prepared by performing plaque hybridization. It is also possible to prepare a primer specific to the TRET1 gene and perform PCR using this primer. In addition, for example, cDNA is synthesized based on mRNA extracted from insects (for example, Nemurus, Gambier, Drosophila, Apis mellifera, or silkworm), and inserted into a vector such as λZAP. It is possible to prepare a library by developing a library and performing colony hybridization or plaque hybridization in the same manner as described above, or by performing PCR.

TRET1遺伝子を単離するための当業者によく知られた方法としては、ハイブリダイゼーション技術(Southern, E. M., Journal of Molecular Biology, Vol. 98, 503, 1975)やポリメラーゼ連鎖反応(PCR)技術(Saiki, R. K., et al. Science, vol. 230, 1350-1354, 1985, Saiki, R. K. et al. Science, vol.239, 487-491,1988)が挙げられる。即ち、当業者にとっては、TRET1遺伝子の塩基配列(例えば、配列番号:1、3、5、7、または9に記載の配列)もしくはその一部をプローブとして、またTRET1遺伝子に特異的にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドをプライマーとして、昆虫からTRET1遺伝子を単離することは通常行いうることである。   Methods well known to those skilled in the art for isolating the TRET1 gene include hybridization techniques (Southern, EM, Journal of Molecular Biology, Vol. 98, 503, 1975) and polymerase chain reaction (PCR) techniques (Saiki). , RK, et al. Science, vol. 230, 1350-1354, 1985, Saiki, RK et al. Science, vol. 239, 487-491, 1988). That is, for those skilled in the art, the base sequence of the TRET1 gene (for example, the sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9) or a part thereof is used as a probe and specifically hybridizes to the TRET1 gene. It is usually possible to isolate the TRET1 gene from insects using the oligonucleotide to be used as a primer.

さらに、TRET1遺伝子は広く昆虫に存在すると考えられるため、TRET1遺伝子には、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコのみならず、種々の昆虫に存在する相同遺伝子も含まれる。ここで「相同遺伝子」とは、種々の昆虫において、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコにおけるTRET1遺伝子産物と同様の生理機能(例えばトレハロース輸送活性)を有するタンパク質をコードする遺伝子を指す。   Furthermore, since the TRET1 gene is considered to be widely present in insects, the TRET1 gene includes homologous genes present in various insects as well as Nemur chironomid, Gambier spp., Drosophila melanogaster, honey bees, and silkworms. As used herein, the term “homologous gene” refers to a gene encoding a protein having a physiological function similar to that of the TRET1 gene product (eg, trehalose transport activity) in various insects, such as Nemurium, Gambier, Drosophila, Drosophila, and Bombyx mori. Point to.

相同性遺伝子を単離するためには、通常ストリンジェントな条件下でハイブリダイゼーション反応を行なう。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件としては、6M 尿素、0.4%SDS、0.5 x SSCの条件またはこれと同等のストリンジェンシーのハイブリダイゼーション条件を例示できる。よりストリンジェンシーの高い条件、例えば、6M 尿素、0.4%SDS、0.1 x SSCの条件を用いれば、より相同性の高いDNAの単離を期待することができる。単離したDNAの配列の決定は、公知の方法で行うことができる。単離されたDNAの相同性は、アミノ酸配列全体で、少なくとも50%以上の相同性を有する(実施例8 表3 参照)。また、さらに好ましくは70%以上、さらに好ましくは90%以上(例えば、95%、96%、97%、98%、99%以上)の配列の同一性を有する。配列の相同性は、BLASTN(核酸レベル)やBLASTX(アミノ酸レベル)のプログラム(Altschul et al. J. Mol. Biol., 215: 403-410, 1990)を利用して決定することができる。該プログラムは、Karlin及びAltschulによるアルゴリズムBLAST (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87:2264-2268, 1990, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 5873-5877, 1993) に基づいている。BLASTNによって塩基配列を解析する場合には、パラメーターは例えばscore = 100、wordlength =12とする。また、BLASTXによってアミノ酸配列を解析する場合には、パラメーターは例えばscore = 50、wordlength = 3とする。また、Gapped BLASTプログラムを用いてアミノ酸配列を解析する場合は、Altschulら(Nucleic Acids Res. 25: 3389-3402, 1997)に記載されているように行うことができる。BLASTとGapped BLASTプログラムを用いる場合には、各プログラムのデフォルトパラメーターを用いる。これらの解析方法の具体的な手法は公知である。   In order to isolate a homologous gene, a hybridization reaction is usually carried out under stringent conditions. Examples of stringent hybridization conditions include 6M urea, 0.4% SDS, 0.5 × SSC, or equivalent stringency hybridization conditions. Isolation of DNA with higher homology can be expected by using conditions with higher stringency, for example, conditions of 6M urea, 0.4% SDS, and 0.1 × SSC. The sequence of the isolated DNA can be determined by a known method. The homology of the isolated DNA has at least 50% or more homology over the entire amino acid sequence (see Table 8 in Example 8). Further, it has a sequence identity of 70% or more, more preferably 90% or more (for example, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more). Sequence homology can be determined using BLASTN (nucleic acid level) and BLASTX (amino acid level) programs (Altschul et al. J. Mol. Biol., 215: 403-410, 1990). The program is based on the algorithm BLAST by Karlin and Altschul (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87: 2264-2268, 1990, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 5873-5877, 1993). Yes. When analyzing a base sequence by BLASTN, parameters are set to score = 100 and wordlength = 12, for example. Further, when the amino acid sequence is analyzed by BLASTX, the parameters are, for example, score = 50 and wordlength = 3. When the amino acid sequence is analyzed using the Gapped BLAST program, it can be performed as described in Altschul et al. (Nucleic Acids Res. 25: 3389-3402, 1997). When using BLAST and Gapped BLAST programs, the default parameters of each program are used. Specific methods of these analysis methods are known.

本発明において、昆虫(例えば、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、カイコ)の種類は品種・系統に制限されるものではない。例えばネムリユスリカの場合、ナイジェリア産の系統であっても、マラウィ産の系統であってもよく、または、これらの交配品種・系統等であってもよい。また、キイロショウジョウバエの場合、オレゴンR系統であっても、カントンS系統であってもよく、またはこれらの交雑系統であってもよい。また、セイヨウミツバチの場合、イタリアン系統であってもカーニオラン系統であってもよく、またはこれらの交雑系統であってもよい。またカイコの場合、大造系統であってもC108系統であってもよく、またはこれらの交雑品種・系統であってもよい。またガンビエハマダラカの場合は、PEST系統でもヤウンデ系統であってもよく、またはこれらの交雑系統であってもよい。   In the present invention, the types of insects (for example, Nemurian, Gambier medaka, Drosophila melanogaster, Apis mellifera, and silkworm) are not limited to cultivars / lines. For example, in the case of Nemur chironomid, it may be a Nigerian line, a Malawi line, or a hybrid or line of these. In the case of Drosophila melanogaster, it may be an Oregon R strain, a Canton S strain, or a hybrid of these. In the case of honey bees, it may be an Italian line, a carniolan line, or a hybrid of these lines. In the case of silkworms, it may be a large line or a C108 line, or a hybrid variety / line of these. In addition, in the case of Gambier anopheles, it may be a PEST line, a Yaounde line, or a hybrid line of these.

また本発明は、TRET1遺伝子を含むベクター、または該ベクターを含む形質転換細胞を提供する。
上記ベクターとしては、例えば、大腸菌を宿主とする場合には、ベクターを大腸菌(例えば、JM109、DH5α、HB101、XL1Blue)等で大量に増幅させ大量調製するために、大腸菌で増幅されるための「ori」をもち、さらに形質転換された大腸菌の選抜遺伝子(例えば、なんらかの薬剤(アンピシリンやテトラサイクリン、カナマイシン、クロラムフェニコールにより判別できるような薬剤耐性遺伝子)を有すれば特に制限はない。ベクターの例としては、M13系ベクター、pUC系ベクター、pBR322、pBluescript、pCR-Script等が挙げられる。また、cDNAのサブクローニング、切り出しを目的とした場合、上記ベクターの他に、例えば、pGEM-T、pDIRECT、pT7等が挙げられる。TRET1遺伝子から生成されるタンパク質を生産する目的においてベクターを使用する場合には、特に、発現ベクターが有用である。発現ベクターとしては、例えば、大腸菌での発現を目的とした場合は、ベクターが大腸菌で増幅されるような上記特徴を持つほかに、宿主をJM109、DH5α、HB101、XL1-Blue等の大腸菌とした場合においては、大腸菌で効率よく発現できるようなプロモータ、例えば、lacZプロモータ(Wardら, Nature (1989) 341, 544-546;FASEB J. (1992) 6, 2422-2427)、araBプロモータ(Betterら, Science (1988) 240, 1041-1043 )、またはT7プロモータ等を持っていることが不可欠である。このようなベクターとしては、上記ベクターの他にpGEX-5X-1(アマシャム社製)、「QIAexpress system」(キアゲン社製)、pEGFP、またはpET等が挙げられる。
The present invention also provides a vector containing the TRET1 gene or a transformed cell containing the vector.
As the vector, for example, when Escherichia coli is used as a host, the vector is amplified in Escherichia coli in order to amplify it in large quantities in Escherichia coli (for example, JM109, DH5α, HB101, XL1Blue) and the like. There is no particular limitation as long as it has an ori ”and a transformed gene of E. coli transformed (for example, any drug (drug resistance gene that can be distinguished by ampicillin, tetracycline, kanamycin, chloramphenicol)). Examples include M13 vectors, pUC vectors, pBR322, pBluescript, pCR-Script, etc. For the purpose of cDNA subcloning and excision, in addition to the above vectors, for example, pGEM-T, pDIRECT PT7, etc. Especially when using a vector for the purpose of producing a protein produced from the TRET1 gene, For example, for the purpose of expression in E. coli, the expression vector is amplified in E. coli, and the host is defined as JM109, DH5α, HB101, XL1. In the case of E. coli such as -Blue, a promoter that can be expressed efficiently in E. coli, such as the lacZ promoter (Ward et al., Nature (1989) 341, 544-546; FASEB J. (1992) 6, 2422-2427 ), The araB promoter (Better et al., Science (1988) 240, 1041-1043), or the T7 promoter, etc. In addition to the above vectors, pGEX-5X-1 (Amersham), “QIAexpress system” (Qiagen), pEGFP, or pET.

また、ベクターには、ポリペプチド分泌のためのシグナル配列が含まれていてもよい。ポリペプチド分泌のためのシグナル配列としては、大腸菌のペリプラズムに産生させる場合、pelBシグナル配列(Lei, S. P. et al J. Bacteriol. (1987) 169, 4379)を使用すればよい。宿主細胞へのベクターの導入は、例えば塩化カルシウム法、エレクトロポレーション法を用いて行うことができる。   The vector may contain a signal sequence for polypeptide secretion. As a signal sequence for polypeptide secretion, the pelB signal sequence (Lei, S. P. et al J. Bacteriol. (1987) 169, 4379) may be used when the polypeptide is produced in the periplasm of E. coli. Introduction of a vector into a host cell can be performed using, for example, a calcium chloride method or an electroporation method.

大腸菌以外にも、TRET1遺伝子から生成されるタンパク質を製造するためのベクターとしては、例えば、哺乳動物由来の発現ベクター(例えば、pcDNA3 (インビトロゲン社製)や、pEGF-BOS (Nucleic Acids. Res.1990, 18(17),p5322)、pEF 、pCDM8 )、昆虫細胞由来の発現ベクター(例えば「Bac-to-BAC baculovairus expression system」(ギブコBRL社製)、pBacPAK8)、植物由来の発現ベクター(例えばpMH1、pMH2)、動物ウィルス由来の発現ベクター(例えば、pHSV、pMV、pAdexLcw )、レトロウィルス由来の発現ベクター(例えば、pZIPneo)、酵母由来の発現ベクター(例えば、「Pichia Expression Kit」(インビトロゲン社製)、pNV11、SP-Q01)、枯草菌由来の発現ベクター(例えば、pPL608、pKTH50)等が挙げられる。   In addition to E. coli, examples of vectors for producing a protein generated from the TRET1 gene include mammalian-derived expression vectors (for example, pcDNA3 (manufactured by Invitrogen)) and pEGF-BOS (Nucleic Acids. Res. 1990, 18 (17), p5322), pEF, pCDM8), insect cell-derived expression vectors (for example, “Bac-to-BAC baculovairus expression system” (manufactured by Gibco BRL), pBacPAK8), plant-derived expression vectors (for example, pMH1, pMH2), animal virus-derived expression vectors (eg, pHSV, pMV, pAdexLcw), retrovirus-derived expression vectors (eg, pZIPneo), yeast-derived expression vectors (eg, “Pichia Expression Kit” (Invitrogen) And pNV11, SP-Q01), Bacillus subtilis-derived expression vectors (for example, pPL608, pKTH50), and the like.

CHO細胞、COS細胞、NIH3T3細胞等の動物細胞での発現を目的とした場合には、細胞内で発現させるために必要なプロモータ、例えばSV40プロモータ(Mulliganら, Nature (1979) 277, 108)、MMLV-LTRプロモータ、EF1αプロモータ(Mizushimaら, Nucleic Acids Res. (1990) 18, 5322)、CMVプロモータ等を持っていることが不可欠であり、細胞への形質転換を選抜するための遺伝子(例えば、薬剤(ネオマイシン、G418等)により判別できるような薬剤耐性遺伝子)を有すればさらに好ましい。このような特性を有するベクターとしては、例えば、pMAM、pDR2、pBK-RSV、pBK-CMV、pOPRSV、pOP13等が挙げられる。   When it is intended for expression in animal cells such as CHO cells, COS cells, NIH3T3 cells, etc., a promoter required for expression in the cells, such as the SV40 promoter (Mulligan et al., Nature (1979) 277, 108), It is essential to have MMLV-LTR promoter, EF1α promoter (Mizushima et al., Nucleic Acids Res. (1990) 18, 5322), CMV promoter, etc., and genes for selecting transformation into cells (for example, More preferably, it has a drug resistance gene that can be discriminated by a drug (neomycin, G418, etc.). Examples of such a vector include pMAM, pDR2, pBK-RSV, pBK-CMV, pOPRSV, and pOP13.

本発明のDNAの細胞への導入は、当業者においては、公知の方法、例えば電気穿孔法(エレクトロポーレーション法)などにより実施することができる。
なお、本発明においては、上記ベクターを含む形質転換細胞としては、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコに由来する形質転換細胞やマウス、ラットやヒトに由来する形質転換細胞であることが好ましい。TRET1遺伝子を含むベクターをこれらの昆虫やセキツイ動物に由来する形質転換細胞に導入することも、上述の方法によって行うことが可能である。
Those skilled in the art can introduce the DNA of the present invention into cells by a known method such as electroporation (electroporation).
In the present invention, the transformed cell containing the above-mentioned vector includes a transformed cell derived from Nemurus rika, Gambier mosquito, Drosophila melanogaster, honey bee, or silkworm, or a transformed cell derived from mouse, rat or human. Preferably there is. It is also possible to introduce a vector containing the TRET1 gene into a transformed cell derived from these insects or buzzard animals by the method described above.

本発明はまた、TRET1遺伝子またはTRET1遺伝子を含むベクターを有する形質転換細胞を含む、トランスジェニック非ヒト生物を提供する。本発明のトランスジェニック非ヒト生物において好ましい非ヒト生物としては、これらに限定されるものではないが、昆虫や脊椎動物が挙げられる。昆虫としては、これらに限定されるものではないが、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、カイコなどが挙げられ、脊椎動物としては、これらに限定されるものではないが、マウス、ラット、ゼブラフィッシュ、又はアフリカツメガエルなどが挙げられる。   The present invention also provides a transgenic non-human organism comprising a transformed cell having a TRET1 gene or a vector comprising a TRET1 gene. Preferred non-human organisms in the transgenic non-human organisms of the present invention include, but are not limited to, insects and vertebrates. Insects include, but are not limited to, murmured chironomid, Gambier spp., Drosophila melanogaster, honey bees, silkworms, etc., and vertebrates include but are not limited to mice, rats , Zebrafish, or Xenopus laevis.

例えば、TRET1遺伝子を有するトランスジェニックカイコの作出は、これに限定されるものではないが、次のようにして行うことが出来る。すわなち、TRET1遺伝子を有するベクターを、カイコ卵に導入する。カイコ卵へのDNAの導入は、例えば、カイコの発生初期卵へ、トランスポゾンをベクターとして注射する方法(Tamura, T., Thibert, C., Royer ,C., Kanda, T., Abraham, E., Kamba, M., Komoto, N., Thomas, J.-L., Mauchamp, B., Chavancy, G., Shirk, P., Fraser, M., Prudhomme, J.-C. and Couble, P., 2000, Nature Biotechnology 18, 81-84)に従って行うことができる。例えば、トランスポゾンの逆位末端反復配列(Handler AM, McCombs SD, Fraser MJ, Saul SH.(1998) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95(13):7520-5)の間に上記DNAを挿入したベクターとともに、トランスポゾン転移酵素をコードするDNAを有するベクター(ヘルパーベクター)をカイコ卵に導入する。ヘルパーベクターとしては、pHA3PIG (Tamura, T., Thibert, C., Royer ,C., Kanda, T., Abraham, E., Kamba, M., Komoto, N., Thomas, J.-L., Mauchamp, B., Chavancy, G., Shirk, P., Fraser, M., Prudhomme, J.-C. and Couble, P., 2000, Nature Biotechnology 18, 81-84)が挙げられるが、これに限定されるものではない。   For example, the production of a transgenic silkworm having a TRET1 gene is not limited to this, but can be performed as follows. That is, a vector having a TRET1 gene is introduced into a silkworm egg. For example, DNA can be introduced into silkworm eggs by injecting transposon into a silkworm early egg as a vector (Tamura, T., Thibert, C., Royer, C., Kanda, T., Abraham, E. , Kamba, M., Komoto, N., Thomas, J.-L., Mauchamp, B., Chavancy, G., Shirk, P., Fraser, M., Prudhomme, J.-C. and Couble, P , 2000, Nature Biotechnology 18, 81-84). For example, the above DNA is inserted between the transposon inverted terminal repeats (Handler AM, McCombs SD, Fraser MJ, Saul SH. (1998) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95 (13): 7520-5). A vector (helper vector) having a DNA encoding a transposon transferase is introduced into a silkworm egg together with the prepared vector. Helper vectors include pHA3PIG (Tamura, T., Thibert, C., Royer, C., Kanda, T., Abraham, E., Kamba, M., Komoto, N., Thomas, J.-L., Mauchamp, B., Chavancy, G., Shirk, P., Fraser, M., Prudhomme, J.-C. and Couble, P., 2000, Nature Biotechnology 18, 81-84). It is not limited.

本発明におけるトランスポゾンとしては、piggyBacが好ましいが、これに限定されるものではなく、マリーナ(mariner)、ミノス(minos)等を用いることもできる(Shimizu, K., Kamba, M., Sonobe, H., Kanda, T., Klinakis, A. G., Savakis, C. and Tamura, T. (2000) Insect Mol. Biol., 9, 277-281;Wang W, Swevers L, Iatrou K.(2000) Insect Mol Biol 9(2):145-55)。
また、本発明では、バキュロウイルスベクターを使用することによりトランスジェニックカイコを作出することも可能である(Yamao, M., N. Katayama, H. Nakazawa, M. Yamakawa, Y. Hayashi et al., 1999, Genes Dev 13: 511-516)。
The transposon in the present invention is preferably piggyBac, but is not limited to this, and mariner, minos, etc. can also be used (Shimizu, K., Kamba, M., Sonobe, H ., Kanda, T., Klinakis, AG, Savakis, C. and Tamura, T. (2000) Insect Mol. Biol., 9, 277-281; Wang W, Swevers L, Iatrou K. (2000) Insect Mol Biol 9 (2): 145-55).
In the present invention, transgenic silkworms can also be produced by using baculovirus vectors (Yamao, M., N. Katayama, H. Nakazawa, M. Yamakawa, Y. Hayashi et al., 1999, Genes Dev 13: 511-516).

例えば、TRET1遺伝子を有するトランスジェニックマウスの作出は、これに限定されるものではないが、次のようにして行うことが出来る。すわなち、TRET1遺伝子を、マウス受精卵に導入する。マウス受精卵の前核にTRET1遺伝子を直接に微量注入する方法 (Gordon, J. H., Scangos, G. A., Plotkin, D. J., Barbosa, J. A., Ruddle, F. H. (1980) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77 7380-7384)に従って行うことができる。しかし、本発明におけるトランスジェニックマウスの作出方法はこれに限定されるものではなく、当業者に公知のあらゆる方法が含まれる。   For example, the production of a transgenic mouse having a TRET1 gene is not limited to this, but can be performed as follows. In other words, the TRET1 gene is introduced into a mouse fertilized egg. Direct microinjection of TRET1 gene into the pronuclei of mouse fertilized eggs (Gordon, JH, Scangos, GA, Plotkin, DJ, Barbosa, JA, Ruddle, FH (1980) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77 7380 -7384). However, the method for producing a transgenic mouse in the present invention is not limited to this, and includes any method known to those skilled in the art.

トランスジェニック非ヒト生物の作出は、カイコ以外の昆虫、マウス以外の脊椎動物に関しても、当業者に公知の方法によって行うことが可能である。本発明のトランスジェニック非ヒト生物には、当業者に公知のあらゆる方法によって作出されるトランスジェニック非ヒト生物が含まれる。   Production of transgenic non-human organisms can also be carried out by methods known to those skilled in the art for insects other than silkworms and vertebrates other than mice. The transgenic non-human organisms of the present invention include transgenic non-human organisms produced by any method known to those skilled in the art.

また本発明は、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列の全部又は一部を増幅するプライマーセットを提供する。本発明のプライマーにおいて、その長さは、通常15bp〜100bpであり、好ましくは17bp〜30bpであり、さらに好ましくは、例えば、21、24、25、26、28、29、30ヌクレオチドである。プライマーは、本発明のDNAまたはその相補鎖の少なくとも一部を増幅しうるものであれば、特に制限されない。また、プライマーとして用いる場合、3'側の領域は相補的とし、5'側には制限酵素認識配列やタグなどを付加することができる。   The present invention also provides a primer set for amplifying all or part of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9. In the primer of the present invention, the length is usually 15 bp to 100 bp, preferably 17 bp to 30 bp, and more preferably 21, 24, 25, 26, 28, 29, 30 nucleotides, for example. The primer is not particularly limited as long as it can amplify at least part of the DNA of the present invention or its complementary strand. When used as a primer, the 3 ′ region can be complementary, and a restriction enzyme recognition sequence, a tag, or the like can be added to the 5 ′ side.

具体的には、本発明のプライマーセットとしては、
(a)配列番号:11に記載の塩基配列からなるDNAおよび配列番号:12に記載の塩基配列からなるDNA(配列番号:1に記載の塩基配列の全部または一部を含むマーカーを検出するプライマーセット)、
(b)配列番号:13に記載の塩基配列からなるDNAおよび配列番号:14に記載の塩基配列からなるDNA(配列番号:3に記載の塩基配列の全部または一部を含むマーカーを検出するプライマーセット)、
(c)配列番号:15に記載の塩基配列からなるDNAおよび配列番号:16に記載の塩基配列からなるDNA(配列番号:5に記載の塩基配列の全部または一部を含むマーカーを検出するプライマーセット)、
(d)配列番号:17に記載の塩基配列からなるDNAおよび配列番号:18に記載の塩基配列からなるDNA(配列番号:7に記載の塩基配列の全部または一部を含むマーカーを検出するプライマーセット)、
(e)配列番号:19に記載の塩基配列からなるDNAおよび配列番号:20に記載の塩基配列からなるDNA(配列番号:9に記載の塩基配列の全部または一部を含むマーカーを検出するプライマーセット)、
を例示することが出来る。これらのプライマーセットによって増幅されるDNA配列によって特徴付けられる情報を、本発明のTRET1遺伝子の塩基配列と比較することによって、増幅されるDNA配列が由来する細胞がTRET1遺伝子を有するか否かを判定することが可能である。
Specifically, as the primer set of the present invention,
(A) DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 11 and DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 12 (primer for detecting a marker comprising all or part of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 set),
(B) DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 13 and DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 14 (primer for detecting a marker comprising all or part of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 3 set),
(C) DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 and DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 16 (primer for detecting a marker comprising all or part of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5 set),
(D) DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 and DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 18 (primer for detecting a marker comprising all or part of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 7 set),
(E) DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19 and DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 20 (primer for detecting a marker comprising all or part of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 9 set),
Can be illustrated. By comparing the information characterized by the DNA sequence amplified by these primer sets with the base sequence of the TRET1 gene of the present invention, it is determined whether the cell from which the amplified DNA sequence is derived has the TRET1 gene. Is possible.

また上記のプライマー以外にも、当業者であれば、配列番号:1、3、5、7、または9に記載の塩基配列を利用して、同様の機能を有するプライマーセットを作成することが可能である。本発明のプライマーには、このようなプライマーもまた含まれる。
本発明のPCRプライマーは、当業者においては、例えば、自動オリゴヌクレオチド合成機等を利用して作製することができる。また、当業者においては周知の多型検出方法、例えば、上記PCRプライマーを用いた後述のPCR-SSCP法等によっても本発明の方法を実施することが可能である。
In addition to the primers described above, those skilled in the art can create a primer set having the same function using the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9. It is. Such primers are also included in the primer of the present invention.
The PCR primer of the present invention can be prepared by those skilled in the art using, for example, an automatic oligonucleotide synthesizer. Those skilled in the art can also carry out the method of the present invention by a well-known polymorphism detection method, for example, the PCR-SSCP method described later using the above PCR primers.

本発明は、以下(1)又は(2)に記載のDNAによりコードされる単離されたTRET1タンパク質を提供する。
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA
The present invention provides an isolated TRET1 protein encoded by the DNA described in (1) or (2) below.
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10
(2) DNA comprising the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9

上記タンパク質は、例えば、組換え体として調製することができる。例えば、ネムリユスリカTRET1タンパク質(PvTRET1)であれば、PvTRET1タンパク質を発現している細胞(例えば、脂肪体、脂肪体由来の培養細胞及びトレハロース産生能を有する細胞や組織)から抽出したmRNAをもとにcDNAライブラリーを得る(Short, J.M. et al., Nucleic Acid Research, 16, 7583, 1988)。配列番号:1、3、5、7又は9に記載の塩基配列に基づいて設定したプローブを用いて、このライブラリーからハイブリダイズするクローンをスクリーニングすることによってPvTRET1タンパク質をコードするDNAを単離することができる。該DNAからコードされるPvTRET1タンパク質は、当業者に周知のタンパク質発現系を利用することで得ることができる。また、PvTRET1タンパク質は、PvTRET1タンパク質を発現している細胞の培養物から回収・精製できる。ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、カイコ由来のTRET1タンパク質も同様の方法によって取得することが可能である。   The protein can be prepared, for example, as a recombinant. For example, if the chironomid TRET1 protein (PvTRET1), based on mRNA extracted from cells expressing PvTRET1 protein (eg, fat bodies, cultured cells derived from fat bodies, and cells and tissues capable of producing trehalose) A cDNA library is obtained (Short, JM et al., Nucleic Acid Research, 16, 7583, 1988). DNA encoding PvTRET1 protein is isolated by screening clones that hybridize from this library using a probe set based on the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9. be able to. The PvTRET1 protein encoded from the DNA can be obtained by using a protein expression system well known to those skilled in the art. PvTRET1 protein can be recovered and purified from cultures of cells expressing PvTRET1 protein. TRET1 protein derived from Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, honeybee, and silkworm can be obtained by the same method.

本発明はまた、上記TRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質も提供する。このようなタンパク質が由来する生物種は、特に制限はなく、例えば、昆虫の研究に利用されているトノサマバッタやワモンゴキブリ、タバコスズメガ、セクロピア蚕などが例示できる。   The present invention also provides a protein functionally equivalent to the above TRET1 protein. The biological species from which such a protein is derived is not particularly limited, and examples thereof include Tosonama grasshopper, American cockroach, tobacco tin mega, and cecropia moth that are used for insect research.

上記TRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質としては、例えば、
(3)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAであって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が挙げられる。
Examples of proteins functionally equivalent to the TRET1 protein include, for example,
(3) a protein comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
(4) A DNA that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9, comprising SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence described in 10,
Isolated protein encoded by.

ここで、上記TRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質は、ヒトのグルコーストランスポーターと比較して、配列番号:21に示すアミノ酸配列を有することを特徴とする。従って、本発明のTRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質には、
(a)配列番号:21に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が含まれる。配列番号:21のアミノ酸配列の説明は、上述の通りである。
Here, a protein functionally equivalent to the TRET1 protein has an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 21 as compared with a human glucose transporter. Therefore, proteins functionally equivalent to the TRET1 protein of the present invention include
(A) comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21, wherein one or more amino acids in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 are substituted, deleted, added, and / or A DNA encoding a protein consisting of an inserted amino acid sequence, the protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
The isolated protein encoded by is included. The description of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 21 is as described above.

ここで、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける、配列番号:21に相当する領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:22、23、24、25及び26に相当する。従って、本発明のTRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質には、
配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が含まれる。
Here, the amino acid sequences of the region corresponding to SEQ ID NO: 21 in Nemuri chironika, Gambier spp., Drosophila melanogaster, honeybee and silkworm correspond to SEQ ID NOS: 22, 23, 24, 25 and 26, respectively. Therefore, proteins functionally equivalent to the TRET1 protein of the present invention include
A protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2; DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2;
A protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4 has an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4;
A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 24, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6;
A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8;
A protein comprising an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 10 has an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted; DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10;
The isolated protein encoded by is included.

ここで、配列番号:22に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:1の塩基配列の247番目から333番目の塩基配列に対応し、
配列番号:23に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:3の塩基配列の133番目から219番目の塩基配列に対応し、
配列番号:24に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:5の塩基配列の127番目から213番目の塩基配列に対応し、
配列番号:25に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:7の塩基配列の124番目から210番目の塩基配列に対応し、
配列番号:26に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:9の塩基配列の151番目から237番目の塩基配列に対応する。
Here, the base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22 corresponds to the base sequence from position 247 to position 333 of the base sequence of SEQ ID NO: 1.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 23 corresponds to the base sequence of positions 133 to 219 of the base sequence of SEQ ID NO: 3.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 24 corresponds to the 127th to 213th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 5;
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25 corresponds to the 124th to 210th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 7.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26 corresponds to the 151st to 237th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 9.

さらに本発明のTRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質としては、
(b)配列番号:21に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が含まれる。配列番号:21に記載のアミノ酸配列の説明は、上述の通りである。
Furthermore, as a protein functionally equivalent to the TRET1 protein of the present invention,
(B) It is encoded by DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21 and hybridizing under stringent conditions with DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
The isolated protein encoded by is included. The amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 21 is as described above.

ここで、上述のように、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける、配列番号:21に相当する領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:22、23、24、25及び26に相当することから、本発明のTRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質には、
配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:1に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:3に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:5に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:7に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が含まれる。ここで、配列番号:22〜26に記載のアミノ酸配列をコードするDNAの塩基配列は、上述の通りである。
Here, as described above, the amino acid sequences of the region corresponding to SEQ ID NO: 21 in Nemurus, Gambiae, Drosophila, Apis mellifera, and silkworm are SEQ ID NOs: 22, 23, 24, 25, and 26, respectively. Therefore, proteins functionally equivalent to the TRET1 protein of the present invention include:
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, wherein the protein is set forth in SEQ ID NO: 2. DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 23 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 3 and described in SEQ ID NO: 4. DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 24 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 5; DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25 and hybridizing under stringent conditions with a DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 7; DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
A protein encoded by a DNA comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26 and hybridizing under stringent conditions with a DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 9 and described in SEQ ID NO: 10 DNA encoding a protein having a function equivalent to a protein consisting of an amino acid sequence,
The isolated protein encoded by is included. Here, the base sequence of the DNA encoding the amino acid sequence described in SEQ ID NOs: 22 to 26 is as described above.

さらに、本発明のTRET1遺伝子から生成されるTRET1タンパク質は、sugar transporter領域と呼ばれる12回膜貫通領域を有することを特徴とする。従って、本発明のTRET1から生成されるTRET1タンパク質には、
(i)12回膜貫通領域のアミノ酸配列を含み、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が含まれる。
Furthermore, the TRET1 protein produced from the TRET1 gene of the present invention is characterized by having a 12-transmembrane region called a sugar transporter region. Therefore, TRET1 protein produced from TRET1 of the present invention includes:
(I) comprising the amino acid sequence of the 12th transmembrane region, wherein one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10;
The isolated protein encoded by is included.

ここで、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける12回膜貫通領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:27、28、29、30及び31に該当する(図10参照)。従って、本発明のTRET1遺伝子から生成されるTRET1タンパク質には、
配列番号:27に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:28に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:29に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:30に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:31に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
Here, the amino acid sequences of the twelve transmembrane regions in Nemurus, Gambier, Drosophila, Honeybee, and Silkworm correspond to SEQ ID NOs: 27, 28, 29, 30 and 31, respectively (see FIG. 10). Therefore, the TRET1 protein produced from the TRET1 gene of the present invention includes:
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2;
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 28 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4. A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 4;
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 29 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6;
A protein comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 30 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8. A DNA encoding a protein having a function equivalent to the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8;
A protein comprising any amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 31 and comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added and / or inserted in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10;
Is included.

ここで、配列番号:27に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:1の塩基配列の250番目から1572番目の塩基配列に対応し、
配列番号:28に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:3の塩基配列の136番目から1458番目の塩基配列に対応し、
配列番号:29に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:5の塩基配列の130番目から1452番目の塩基配列に対応し、
配列番号:30に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:7の塩基配列の127番目から1446番目の塩基配列に対応し、
配列番号:31に記載のアミノ酸配列をコードする塩基配列は、配列番号:9の塩基配列の154番目から1461番目の塩基配列に対応する。
Here, the base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27 corresponds to the base sequence from position 250 to position 1572 of the base sequence of SEQ ID NO: 1.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 28 corresponds to the base sequence from position 136 to position 1458 of the base sequence of SEQ ID NO: 3.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 29 corresponds to the base sequence from position 130 to position 1452 of the base sequence of SEQ ID NO: 5.
The base sequence encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 30 corresponds to the 127th to 1446th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 7,
The base sequence encoding the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 31 corresponds to the 154th to 1461th base sequences of the base sequence of SEQ ID NO: 9.

さらに、本発明のTRET1遺伝子から生成されるTRET1タンパク質には、
(ii)12回膜貫通領域のアミノ酸配列を含み、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
が含まれる。
Furthermore, the TRET1 protein produced from the TRET1 gene of the present invention includes:
(Ii) a protein encoded by DNA comprising the amino acid sequence of the 12-transmembrane region and hybridized under stringent conditions with DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9 A DNA encoding a protein having a function equivalent to that of a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10.
Is included.

ここで、上述のように、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチおよびカイコにおける12回膜貫通領域のアミノ酸配列は、それぞれ、配列番号:27、28、29、30及び31に該当することから、本発明のTRET1遺伝子から生成されるTRET1タンパク質には、
配列番号:27に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:1に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:28に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:3に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:4に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:29に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:5に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:6に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:30に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:7に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:8に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
配列番号:31に記載のいずれかのアミノ酸配列を含み、配列番号:9に記載の塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件でハイブリダイズするDNAによってコードされるタンパク質であって、配列番号:10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNA、
によりコードされる単離されたタンパク質が含まれる。ここで、配列番号:22〜26に記載のアミノ酸配列をコードするDNAの塩基配列は、上述の通りである。また、上記TRET1タンパク質と「同等な機能を有する」タンパク質としては、トレハロース輸送活性を有するタンパク質が挙げられる。
Here, as mentioned above, the amino acid sequences of the 12-transmembrane region in Nemur Chironomidae, Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, Apis mellifera and Silkworm correspond to SEQ ID NOs: 27, 28, 29, 30 and 31, respectively. From the TRET1 protein produced from the TRET1 gene of the present invention,
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 27 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1, comprising SEQ ID NO: 2 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 28 and hybridizing under stringent conditions with the DNA consisting of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 3; SEQ ID NO: 4 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 29 and hybridizing under stringent conditions with the DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 5; SEQ ID NO: 6 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 30 and hybridizing under stringent conditions with the DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 7; SEQ ID NO: 8 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
A protein encoded by a DNA comprising any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 31 and hybridizing under stringent conditions with the DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 9; SEQ ID NO: 10 DNA encoding a protein having the same function as the protein consisting of the amino acid sequence described in 1.
The isolated protein encoded by is included. Here, the base sequence of the DNA encoding the amino acid sequence described in SEQ ID NOs: 22 to 26 is as described above. Examples of the protein “having an equivalent function” to the TRET1 protein include a protein having trehalose transport activity.

また、上記TRET1タンパク質と同等な機能を有するタンパク質としては、免疫学的に同等なタンパク質を挙げることが出来る。本発明において「TRET1タンパク質と免疫学的に同等なタンパク質」とは、TRET1タンパク質を特異的に認識する抗体と反応するものであれば、特に限定されない。例えば、TRET1タンパク質のエピトープペプチド、該エピトープを含有するTRET1タンパク質のドメイン、あるいは該ドメインを含むタンパク質を、TRET1タンパク質と免疫学的に同等なタンパク質として挙げることができる。   Examples of the protein having a function equivalent to that of the TRET1 protein include immunologically equivalent proteins. In the present invention, the “protein that is immunologically equivalent to the TRET1 protein” is not particularly limited as long as it reacts with an antibody that specifically recognizes the TRET1 protein. For example, a TRET1 protein epitope peptide, a TRET1 protein domain containing the epitope, or a protein containing the domain can be cited as a protein immunologically equivalent to the TRET1 protein.

TRET1タンパク質の断片は、プロテアーゼを使った消化により得ることができる。また、配列番号:1、3、5、7または9に示したTRET1タンパク質をコードするDNAをランダムに切断し、それをファージベクターに挿入してドメインペプチドを提示したファージライブラリーを作成することによっても得ることができる。これらのライブラリーを、TRET1タンパク質を認識する抗体でイムノスクリーニングすれば、免疫学的に活性なドメインを決定することができる。クローニングしたファージについて、挿入断片の塩基配列を決定すれば、活性ドメインのアミノ酸配列も明らかにすることができる。   A TRET1 protein fragment can be obtained by digestion with a protease. In addition, by randomly cutting the DNA encoding the TRET1 protein shown in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9 and inserting it into a phage vector to create a phage library displaying domain peptides Can also be obtained. Immunologically active domains can be determined by immunoscreening these libraries with an antibody that recognizes the TRET1 protein. By determining the base sequence of the inserted fragment of the cloned phage, the amino acid sequence of the active domain can also be clarified.

加えて本発明によるTRET1タンパク質と機能的に同等なタンパク質は、TRET1タンパク質が有する生化学的な活性に基づいても定義される。TRET1タンパク質の生化学的な活性とは、主としてATPやプロトンなどのトレハロース以外の物質に依存しないトレハロース輸送活性を指し、一部でグルコース輸送活性及びスクロースやマルトースなどを除いたα-グルコシド輸送活性を指す。   In addition, a protein functionally equivalent to the TRET1 protein according to the present invention is also defined based on the biochemical activity of the TRET1 protein. The biochemical activity of TRET1 protein mainly refers to trehalose transport activity that does not depend on substances other than trehalose such as ATP and protons, and in part, glucose transport activity and α-glucoside transport activity excluding sucrose and maltose. Point to.

これらのTRET1タンパク質と同等な機能を有するタンパク質は、他のタンパク質との融合タンパク質とすることができる。たとえば、FLAGタグ、HAタグ、あるいはヒスチジンタグなどの付加的なアミノ酸配列が付加され、前記TRET1タンパク質と同等な機能を有するタンパク質としての少なくとも一つの性状を維持したタンパク質は、前記と同等な機能を有するタンパク質に含まれる。付加するタンパク質が、TRET1タンパク質とは異なる活性を有している場合も、TRET1タンパク質が有する少なくとも一つの機能を維持している場合には、その融合タンパク質は、本発明における同等な機能を有するタンパク質に含まれる。   Proteins having functions equivalent to these TRET1 proteins can be used as fusion proteins with other proteins. For example, a protein having an additional amino acid sequence such as a FLAG tag, an HA tag, or a histidine tag and having at least one property as a protein having a function equivalent to the TRET1 protein has a function equivalent to the above. Included in proteins that have. Even if the protein to be added has an activity different from that of the TRET1 protein, the fusion protein is a protein having an equivalent function in the present invention when at least one function of the TRET1 protein is maintained. include.

上記TRET1タンパク質と同等な機能を有するタンパク質は、当業者によって公知の方法(実験医学別冊・遺伝子工学ハンドブック, pp246-251、羊土社、1991年発行)で単離することができる。たとえば所望のライブラリーを対象に、配列番号:1、3、5、7または9に示す塩基配列(またはその断片)をプローブとしてスクリーニングすれば、相同性の高い塩基配列を持ったDNAをクローニングすることが可能である。このようなライブラリーとしては、配列番号:1、3、5、7または9の塩基配列に対してランダムに変異を入れたものが提示できる。また、ネムリユスリカであれば脂肪体及び脂肪体由来の培養細胞など、ガンビエハマダラカであれば脂肪体及び脂肪体由来の培養細胞など、キイロショウジョウバエであれば脂肪体及び脂肪体由来の培養細胞など、セイヨウミツバチであれば脂肪体及び脂肪体由来の培養細胞など、カイコであれば脂肪体及び脂肪体由来の培養細胞などのcDNAライブラリー等も利用可能である。   A protein having a function equivalent to that of the TRET1 protein can be isolated by a person skilled in the art by a known method (Experimental Medicine Separate Volume / Genetic Engineering Handbook, pp246-251, Yodosha, 1991). For example, if a desired library is screened using the nucleotide sequence (or fragment thereof) shown in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9 as a probe, DNA having a highly homologous nucleotide sequence is cloned. It is possible. As such a library, a library obtained by randomly mutating the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9 can be presented. In addition, fat shells and fat body-derived cultured cells such as Nemuri chironika, fat body and fat body-derived cultured cells such as Gambier spp. A cDNA library such as a fat body and a cultured cell derived from a fat body is used for a honey bee, and a cultured cell derived from a fat body and a fat body is used for a silkworm.

与えられた塩基配列に対してランダムに変異を加える方法としては、たとえばDNAの亜硝酸処理による塩基対の置換が知られている(Hirose, S. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 79:7258-7260, 1982)。この方法では、変異を導入したいセグメントを亜硝酸処理することにより、特定のセグメント内にランダムに塩基対の置換を導入することができる。あるいはまた、目的とする変異を任意の場所にもたらす技術としてはgapped duplex法等がある(Kramer W. and Fritz HJ., Methods in Enzymol., 154:350-367, 1987)。変異を導入すべき遺伝子をクローニングした環状2本鎖のベクターを1本鎖とし、目的とする部位に変異を持つ合成オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせる。制限酵素により切断して線状化させたベクター由来の相補1本鎖DNAを、前記環状1本鎖ベクターにアニールさせ、前記合成ヌクレオチドとの間のギャップをDNAポリメラーゼで充填し、更にライゲーションすることにより完全な2本鎖環状ベクターとする。   As a method for randomly mutating a given base sequence, for example, substitution of base pairs by nitrite treatment of DNA is known (Hirose, S. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 79: 7258-7260, 1982). In this method, base pair substitution can be randomly introduced into a specific segment by treating the segment into which a mutation is to be introduced with nitrous acid. Alternatively, there is a gapped duplex method or the like as a technique for bringing a target mutation to an arbitrary place (Kramer W. and Fritz HJ., Methods in Enzymol., 154: 350-367, 1987). A circular double-stranded vector in which a gene to be introduced with a mutation is cloned is made into a single strand, and a synthetic oligonucleotide having a mutation at the target site is hybridized. Complementary single-stranded DNA derived from a vector that has been linearized by cutting with a restriction enzyme is annealed to the circular single-stranded vector, and the gap between the synthetic nucleotide is filled with DNA polymerase and further ligated. To make a complete double-stranded circular vector.

改変されるアミノ酸の数は、典型的には50アミノ酸以内であり、好ましくは30アミノ酸以内であり、さらに好ましくは5アミノ酸以内(例えば、1アミノ酸)であると考えられる。
アミノ酸を人為的に置換する場合、性質の似たアミノ酸に置換すれば、もとのタンパク質の活性が維持されやすいと考えられる。本発明のタンパク質には、上記アミノ酸置換において保存的置換が加えられたタンパク質であって、TRET1タンパク質(配列番号:2、4、6、8または10)と同等な機能を有するタンパク質が含まれる。保存的置換は、タンパク質の活性に重要なドメインのアミノ酸を置換する場合などにおいて重要であると考えられる。このようなアミノ酸の保存的置換は、当業者にはよく知られている。
The number of amino acids to be modified is typically within 50 amino acids, preferably within 30 amino acids, and more preferably within 5 amino acids (eg, 1 amino acid).
When an amino acid is artificially substituted, it is considered that the activity of the original protein is easily maintained if the amino acid is substituted with an amino acid having similar properties. The protein of the present invention includes a protein to which a conservative substitution is added in the above amino acid substitution and has a function equivalent to that of the TRET1 protein (SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8 or 10). Conservative substitution is considered to be important, for example, when substituting amino acids of domains important for protein activity. Such amino acid conservative substitutions are well known to those skilled in the art.

保存的置換に相当するアミノ酸のグループとしては、例えば、塩基性アミノ酸(例えばリジン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性アミノ酸 (例えばアスパラギン酸、グルタミン酸)、非荷電極性アミノ酸(例えばグリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン)、非極性アミノ酸 (例えばアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン)、β分岐アミノ酸(例えばスレオニン、バリン、イソロイシン)、および芳香族アミノ酸(例えばチロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン)などが挙げられる。
また、非保存的置換によりタンパク質の活性などをより上昇(例えば恒常的活性化型タンパク質などを含む)または下降(例えばドミナントネガティブなどを含む)させることも考えられる。
Examples of amino acid groups corresponding to conservative substitutions include basic amino acids (eg, lysine, arginine, histidine), acidic amino acids (eg, aspartic acid, glutamic acid), uncharged polar amino acids (eg, glycine, asparagine, glutamine, serine, Threonine, tyrosine, cysteine), nonpolar amino acids (eg alanine, valine, leucine, isoleucine, proline, phenylalanine, methionine, tryptophan), β-branched amino acids (eg threonine, valine, isoleucine), and aromatic amino acids (eg tyrosine, phenylalanine) , Tryptophan, histidine) and the like.
Moreover, it is also conceivable to increase the protein activity or the like by non-conservative substitution (for example, including a constitutively activated protein) or decrease (for example, by including a dominant negative).

配列番号:2、4、6、8または10に記載のアミノ酸配列において1若しくは複数のアミノ酸が置換、欠失、挿入、および/または付加したアミノ酸配列からなり、配列番号:2、4、6、8または10に記載のアミノ酸配列を含むタンパク質と機能的に同等なタンパク質は、天然に存在するタンパク質を含む。一般に真核生物の遺伝子は、インターフェロン遺伝子等で知られているように、多型現象(polymorphism)を有する。この多型現象によって生じた塩基配列の変化によって、1または複数個のアミノ酸が、置換、欠失、挿入、および/または付加される場合がある。このように自然に存在するタンパク質であって、かつ配列番号:2、4、6、8または10に記載のアミノ酸配列において、1若しくは複数のアミノ酸が、置換、欠失、挿入、および/または付加したアミノ酸配列を有し、配列番号:2、4、6、8または10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質と同等の機能を有するタンパク質は、本発明に含まれる。   It consists of an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, inserted, and / or added in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10, and SEQ ID NO: 2, 4, 6, A protein functionally equivalent to a protein comprising the amino acid sequence described in 8 or 10 includes a naturally occurring protein. In general, eukaryotic genes have a polymorphism, as is known for interferon genes and the like. One or more amino acids may be substituted, deleted, inserted, and / or added due to a change in the base sequence caused by this polymorphism. Such a naturally occurring protein, and in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8 or 10, one or more amino acids are substituted, deleted, inserted and / or added. A protein having the same amino acid sequence and having a function equivalent to that of the protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10 is included in the present invention.

あるいは多型現象によって塩基配列に変化はあっても、アミノ酸配列が変わらない場合もある。このような塩基配列の変異は、サイレント変異と呼ばれる。サイレント変異を有する塩基配列からなるDNAよりコードされるタンパク質も、本発明に含まれる。なおここで言う多型現象とは、集団内において、ある遺伝子が個体間で異なる塩基配列を有することを言う。多型現象は、異なる遺伝子が見出される割合とは無関係である。   Alternatively, the amino acid sequence may not change even if the base sequence changes due to the polymorphism. Such a nucleotide sequence variation is called a silent variation. A protein encoded by a DNA comprising a base sequence having a silent mutation is also included in the present invention. In addition, the polymorphism mentioned here means that a certain gene has a different base sequence between individuals in a population. Polymorphism is independent of the rate at which different genes are found.

この他、TRET1タンパク質と同等の機能を有するタンパク質を得る方法として、ハイブリダイゼーションを利用する方法を挙げることができる。すなわち、配列番号:1、3、5、7または9に示すような本発明によるTRET1タンパク質をコードするDNA、あるいはその断片をプローブとし、これとハイブリダイズすることができるDNAを単離する。ハイブリダイゼーションをストリンジェントな条件下で実施すれば、塩基配列としては相同性の高いDNAが選択され、その結果として単離されるタンパク質にはTRET1タンパク質と同等の機能を有するタンパク質が含まれる可能性が高まる。   In addition, examples of a method for obtaining a protein having a function equivalent to that of the TRET1 protein include a method using hybridization. Specifically, DNA encoding the TRET1 protein according to the present invention as shown in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9 or a fragment thereof is used as a probe, and DNA capable of hybridizing with this is isolated. When hybridization is performed under stringent conditions, DNA with high homology is selected as the base sequence, and as a result, the isolated protein may contain a protein having a function equivalent to that of the TRET1 protein. Rise.

なおストリンジェントな条件とは、例えば上述の条件を示すことができる。ストリンジェンシーは、塩濃度、ホルムアミドの濃度、あるいは温度といった条件に左右されるが、当業者であればこれらの条件を必要なストリンジェンシーを得られるように設定することは自明である。   In addition, stringent conditions can show the above-mentioned conditions, for example. Stringency depends on conditions such as salt concentration, formamide concentration, or temperature, but those skilled in the art will readily set these conditions to obtain the required stringency.

ハイブリダイゼーションを利用することによって、たとえばネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコ以外の昆虫種におけるTRET1タンパク質のホモログをコードするDNAの単離が可能である。これら以外の昆虫種、例えば、昆虫の研究に利用されているトノサマバッタやワモンゴキブリ、タバコスズメガ、セクロピア蚕などから得ることができるDNAがコードするTRET1タンパク質のホモログは、本発明における機能的に同等なタンパク質を構成する。   By utilizing hybridization, it is possible to isolate DNA encoding a TRET1 protein homolog in an insect species other than, for example, Chironomidae, Gambier spp., Drosophila melanogaster, honeybees, or silkworms. A homologue of TRET1 protein encoded by DNA obtained from insect species other than these, for example, Tonama grasshopper, American cockroach, tobacco tin mega, and cecropia moth, which are used for insect research, is a functionally equivalent protein in the present invention. Configure.

上記TRET1タンパク質(配列番号:2、4、6、8または10)に変異を導入して得たタンパク質や、上記のようなハイブリダイゼーション技術等を利用して単離されるDNAがコードするタンパク質は、通常、上記TRET1タンパク質(配列番号:2、4、6、8または10)とアミノ酸配列において高い相同性を有する。高い相同性とは、少なくとも30%以上、好ましくは50%以上、さらに好ましくは80%以上(例えば、95%以上)の配列の同一性を指す。塩基配列やアミノ酸配列の同一性は、上述したように、インターネットを利用したホモロジー検索サイトを利用して行うことができる。また、National Center for Biotechnology Information (NCBI) において、BLASTを用いた検索を行うことができる(例えばNCBIのホームページのウェブサイトのBLASTのページ; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/; Altschul, S.F. et al., J. Mol. Biol., 1990, 215(3):403-10; Altschul, S.F. & Gish, W., Meth. Enzymol., 1996, 266:460-480; Altschul, S.F. et al., Nucleic Acids Res., 1997, 25:3389-3402)。   Proteins obtained by introducing mutations into the TRET1 protein (SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8 or 10), and proteins encoded by DNA isolated using the above-described hybridization techniques, Usually, it has high homology in amino acid sequence with the TRET1 protein (SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8 or 10). High homology refers to sequence identity of at least 30% or more, preferably 50% or more, more preferably 80% or more (eg, 95% or more). As described above, the identity of the base sequence and amino acid sequence can be performed using a homology search site using the Internet. In addition, a search using BLAST can be performed in the National Center for Biotechnology Information (NCBI) (for example, the BLAST page of the NCBI website; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST Altschul, SF et al., J. Mol. Biol., 1990, 215 (3): 403-10; Altschul, SF & Gish, W., Meth.Enzymol., 1996, 266: 460-480; Altschul , SF et al., Nucleic Acids Res., 1997, 25: 3389-3402).

例えば Advanced BLAST 2.1におけるアミノ酸配列の同一性の算出は、プログラムにblastpを用い、Expect値を10、Filterは全てOFFにして、MatrixにBLOSUM62を用い、Gap existence cost、Per residue gap cost、および Lambda ratioをそれぞれ 11、1、0.85(デフォルト値)に設定して検索を行い、同一性(identity)の値(%)を得ることができる(Karlin, S. and S. F. Altschul (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:2264-68; Karlin, S. and S. F. Altschul (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873-7)。   For example, the calculation of amino acid sequence identity in Advanced BLAST 2.1 uses blastp as the program, Expect value is 10, Filter is all OFF, BLOSUM62 is used for Matrix, Gap existence cost, Per residue gap cost, and Lambda ratio Can be set to 11, 1, 0.85 (default values), respectively, to obtain identity values (%) (Karlin, S. and SF Altschul (1990) Proc. Natl. Acad Sci. USA 87: 2264-68; Karlin, S. and SF Altschul (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 5873-7).

本発明によるタンパク質、またはそれと同等の機能を有するタンパク質は、糖鎖等の生理的な修飾、蛍光や放射性物質のような標識、あるいは他のタンパク質との融合といった各種の修飾を加えたタンパク質であることができる。後に述べる遺伝子組換え体においては、発現させる宿主によって糖鎖による修飾に差異が生じる可能性がある。しかしたとえ糖鎖の修飾に違いを持っていても、本明細書中に開示されたTRET1タンパク質と同様の性状を示すものであれば、いずれも本発明によるTRET1タンパク質、または同等な機能を有するタンパク質である。   The protein according to the present invention or a protein having an equivalent function is a protein to which various modifications such as physiological modification of sugar chains, labels such as fluorescence and radioactive substances, or fusion with other proteins are added. be able to. In the gene recombinants described later, there is a possibility that the modification by the sugar chain varies depending on the host to be expressed. However, even if there is a difference in the modification of the sugar chain, any TRET1 protein according to the present invention or a protein having an equivalent function can be used as long as it exhibits the same properties as the TRET1 protein disclosed in the present specification. It is.

TRET1タンパク質は、生体材料のみならず、これをコードする遺伝子を適当な発現系に組み込んで遺伝子組換え体(recombinant)として得ることもできる。TRET1タンパク質を遺伝子工学的な手法によって得るためには、先に述べたTRET1タンパク質をコードするDNAを適当な発現系に組み込んで発現させれば良い。本発明に応用可能なホスト/ベクター系としては、例えば、発現ベクターpGEXと大腸菌を示すことができる。pGEXは外来遺伝子をグルタチオン S-トランスフェラーゼ(GST)との融合タンパク質として発現させることができる(Gene, 67:31-40, 1988)ので、TRET1タンパク質をコードする遺伝子を組み込んだpGEXをヒートショックでBL21のような大腸菌株に導入し、適当な培養時間の後に isopropylthio-β-D-galactoside(IPTG)を添加してGST融合TRET1タンパク質の発現を誘導する。TRET1タンパク質をコードする遺伝子は、例えば脂肪体及び脂肪体由来の培養細胞などのcDNAライブラリー等を鋳型としてPCR等で増幅することにより得ることができる。本発明によるGSTはグルタチオンセファロース4Bに吸着するため、発現生成物はアフィニティクロマトグラフィーによって容易に分離・精製することが可能である。   The TRET1 protein can be obtained not only as a biomaterial but also as a gene recombinant by incorporating a gene encoding it into an appropriate expression system. In order to obtain the TRET1 protein by a genetic engineering technique, the DNA encoding the TRET1 protein described above may be incorporated into an appropriate expression system for expression. Examples of host / vector systems applicable to the present invention include expression vector pGEX and E. coli. Since pGEX can express foreign genes as fusion proteins with glutathione S-transferase (GST) (Gene, 67: 31-40, 1988), pGEX incorporating the gene encoding TRET1 protein can be treated with BL21 by heat shock. And isopropylthio-β-D-galactoside (IPTG) is added after an appropriate culture time to induce the expression of GST-fused TRET1 protein. The gene encoding the TRET1 protein can be obtained by, for example, amplification by PCR or the like using a fat library and a cDNA library such as a fat cell-derived cultured cell as a template. Since GST according to the present invention is adsorbed to glutathione sepharose 4B, the expression product can be easily separated and purified by affinity chromatography.

TRET1タンパク質のrecombinantを得るためのホスト/ベクター系としては、この他にも次のようなものを応用することができる。まず細菌をホストに利用する場合には、ヒスチジンタグ、HAタグ、FLAGタグ等を利用した融合タンパクの発現用ベクターが市販されている。酵母では、Pichia属酵母が糖鎖を備えたタンパク質の発現に有効なことが公知である。糖鎖の付加という点では、昆虫細胞をホストとするバキュロウイルスベクターを利用した発現系も有用である(Bio/Technology, 6:47-55, 1988)。更に、哺乳動物の細胞を利用して、CMV、RSV、あるいはSV40等のプロモータを利用したベクターのトランスフェクションが行われており、これらのホスト/ベクター系は、いずれもTRET1タンパク質の発現系として利用することができる。また、レトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター等のウイルスベクターを利用して遺伝子を導入することもできる。   In addition to the above, the following can be applied as a host / vector system for obtaining a TRET1 protein recombinant. First, when a bacterium is used as a host, a fusion protein expression vector using a histidine tag, an HA tag, a FLAG tag or the like is commercially available. In yeast, it is known that yeasts of the genus Pichia are effective for the expression of proteins with sugar chains. In terms of glycosylation, an expression system using a baculovirus vector hosted by insect cells is also useful (Bio / Technology, 6: 47-55, 1988). In addition, mammalian cells are used to transfect vectors using promoters such as CMV, RSV, or SV40, and these host / vector systems are all used as TRET1 protein expression systems. can do. In addition, the gene can be introduced using a viral vector such as a retrovirus vector, an adenovirus vector, or an adeno-associated virus vector.

得られた本発明のタンパク質は、宿主細胞内または細胞外(培地など)から単離し、実質的に純粋で均一なタンパク質として精製することができる。タンパク質の分離、精製は、通常のタンパク質の精製で使用されている分離、精製方法を使用すればよく、何ら限定されるものではない。例えば、クロマトグラフィーカラム、フィルター、限外濾過、塩析、溶媒沈殿、溶媒抽出、蒸留、免疫沈降、SDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動、等電点電気泳動法、透析、再結晶等を適宜選択、組み合わせればタンパク質を分離、精製することができる。   The obtained protein of the present invention can be isolated from inside or outside the host cell (such as a medium) and purified as a substantially pure and homogeneous protein. The separation and purification of the protein may be performed using the separation and purification methods used in normal protein purification, and is not limited at all. For example, chromatography column, filter, ultrafiltration, salting out, solvent precipitation, solvent extraction, distillation, immunoprecipitation, SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, isoelectric focusing, dialysis, recrystallization, etc. are appropriately selected, When combined, proteins can be separated and purified.

クロマトグラフィーとしては、例えばアフィニティークロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマトグラフィー、ゲル濾過、逆相クロマトグラフィー、吸着クロマトグラフィー等が挙げられる(Marshak et al., Strategies for Protein Purification and Characterization: A Laboratory Course Manual. Ed Daniel R. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1996)。これらのクロマトグラフィーは、液相クロマトグラフィー、例えばHPLC、FPLC等の液相クロマトグラフィーを用いて行うことができる。   Examples of chromatography include affinity chromatography, ion exchange chromatography, hydrophobic chromatography, gel filtration, reverse phase chromatography, adsorption chromatography, etc. (Marshak et al., Strategies for Protein Purification and Characterization: A Laboratory Course Manual. Ed Daniel R. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1996). These chromatography can be performed using liquid phase chromatography, for example, liquid phase chromatography such as HPLC and FPLC.

また、本発明のタンパク質は、生理的な高次構造、糖鎖付加、ジスルフィド結合、脂質付加、メチル化等の修飾が加えられたものが好ましい。また、本発明のタンパク質は、実質的に精製されたタンパク質であることが好ましい。ここで「実質的に精製された」とは、本発明のタンパク質の精製度(タンパク質成分全体における本発明のタンパク質の割合)が、50%以上、60%以上、70%以上、80%以上、90%以上、95%以上、100%若しくは100%に近いことを意味する。100%に近い上限は当業者の精製技術や分析技術に依存するが、例えば、99.999%、99.99%、99.9%、99%などである。   In addition, the protein of the present invention is preferably a protein to which a modification such as a physiological higher order structure, sugar chain addition, disulfide bond, lipid addition, methylation and the like is added. Moreover, the protein of the present invention is preferably a substantially purified protein. Here, “substantially purified” means that the degree of purification of the protein of the present invention (ratio of the protein of the present invention in the whole protein component) is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, It means 90% or more, 95% or more, 100% or close to 100%. The upper limit close to 100% depends on the purification technique and analysis technique of those skilled in the art, and is, for example, 99.999%, 99.99%, 99.9%, 99%, etc.

また、上記の精製度を有するものであれば、如何なる精製方法によって精製されたものでも、実質的に精製されたタンパク質に含まれる。例えば、上述のクロマトグラフィーカラム、フィルター、限外濾過、塩析、溶媒沈殿、溶媒抽出、蒸留、免疫沈降、SDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動、等電点電気泳動法、透析、再結晶等を適宜選択、または組み合わせることにより、実質的に精製されたタンパク質を例示できるが、これらに限定されるものではない。   Moreover, as long as it has said purity, what was refine | purified by what kind of purification method is contained in the substantially purified protein. For example, the above chromatography column, filter, ultrafiltration, salting out, solvent precipitation, solvent extraction, distillation, immunoprecipitation, SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, isoelectric focusing, dialysis, recrystallization, etc. Although substantially purified protein can be exemplified by selection or combination, it is not limited thereto.

また、本発明は、上述した本発明のタンパク質の部分ペプチド(部分断片)も提供する。該部分ペプチドは、本発明のタンパク質と機能的に同等なものであれば、その長さ等は特に制限されない。部分ペプチドは、細胞の乾燥耐性を増加させる薬剤や、骨粗鬆症予防のための破骨細胞分化抑制剤、ハンチントン病に代表されるポリグルタミン・ポリアラニン病の症状改善薬などに利用することが可能である。   The present invention also provides a partial peptide (partial fragment) of the protein of the present invention described above. The length of the partial peptide is not particularly limited as long as it is functionally equivalent to the protein of the present invention. Partial peptides can be used as drugs that increase drought tolerance of cells, osteoclast differentiation inhibitors for the prevention of osteoporosis, and polyglutamine / polyalanine symptom-improving drugs represented by Huntington's disease. is there.

本発明は、TRET1タンパク質等を認識する抗体を提供する。本発明の抗体は、本発明のTRET1タンパク質あるいはその断片を免疫原として、公知の方法により得ることができる(Harlow, E. & Lane, D.; Antibodies; A Laboratry manual. Cold Spring Harbor, New York, 1988、Kohler, G. & Milstein, C., Nature 256: 495-7, 1975)。   The present invention provides an antibody that recognizes TRET1 protein and the like. The antibody of the present invention can be obtained by a known method using the TRET1 protein of the present invention or a fragment thereof as an immunogen (Harlow, E. & Lane, D .; Antibodies; A Laboratry manual. Cold Spring Harbor, New York , 1988, Kohler, G. & Milstein, C., Nature 256: 495-7, 1975).

免疫には、本発明のTRET1タンパク質またはその断片を適当なアジュバントとともに免疫動物に免疫する。TRET1タンパク質の断片は、担体蛋白質と結合させて免疫原とすることも可能である。免疫原を得るための担体蛋白質には、スカシガイヘモシアニン(KLH)、あるいはウシ血清アルブミン(BSA)等を用いることができる。   For immunization, an immunized animal is immunized with a TRET1 protein of the present invention or a fragment thereof together with an appropriate adjuvant. The TRET1 protein fragment can be combined with a carrier protein to serve as an immunogen. As the carrier protein for obtaining the immunogen, mussel hemocyanin (KLH), bovine serum albumin (BSA) or the like can be used.

免疫動物には、ウサギ、マウス、ラット、ヤギ、あるいはヒツジなどが一般に利用される。アジュバントとしては、フロイントのコンプリートアジュバント(FCA)等が一般に用いられる(Adv. Tubercl. Res., 1:130-148, 1956)。適当な間隔で免疫を追加し、抗体価の上昇を確認したところで採血し抗血清を得ることができる。更にその抗体画分を精製すれば、精製抗体(ポリクローナル抗体)とすることもできる。   Rabbits, mice, rats, goats or sheep are generally used as immunized animals. Freund's complete adjuvant (FCA) or the like is generally used as an adjuvant (Adv. Tubercl. Res., 1: 130-148, 1956). Immunization is added at appropriate intervals, and when an increase in antibody titer is confirmed, blood is collected to obtain antiserum. Furthermore, if the antibody fraction is purified, a purified antibody (polyclonal antibody) can be obtained.

あるいはまた、抗体産生細胞を採取して細胞融合法などによりクローニングすれば、モノクローナル抗体を得ることもできる。モノクローナル抗体はイムノアッセイにおいて高い感度と特異性を達成するための重要なツールである。   Alternatively, monoclonal antibodies can also be obtained by collecting antibody-producing cells and cloning them by a cell fusion method or the like. Monoclonal antibodies are important tools for achieving high sensitivity and specificity in immunoassays.

抗体産生細胞としては、免疫動物に由来するものを利用することもできる。更に、こうして得られた免疫動物に由来するモノクローナル抗体産生細胞の抗体遺伝子をもとに、キメラ抗体やヒト化抗体の構築が可能である。   As antibody-producing cells, those derived from immunized animals can also be used. Furthermore, it is possible to construct a chimeric antibody or a humanized antibody based on the antibody gene of the monoclonal antibody-producing cells derived from the immunized animal thus obtained.

また、本発明の抗体は、TRET1タンパク質等の免疫学的検出用試薬とすることができる。さらに本発明の抗体は、トランスジェニック哺乳類を作製したときの、トランスフォーマント判定に用いることも可能である。組織や血中に存在するタンパク質等を、抗体を用いて免疫学的に検出する方法は公知である。   The antibody of the present invention can be used as a reagent for immunological detection such as TRET1 protein. Furthermore, the antibody of the present invention can also be used for transformant determination when a transgenic mammal is produced. Methods for immunologically detecting proteins and the like present in tissues and blood using antibodies are known.

また本発明の抗体は、TRET1タンパク質等、またはTRET1タンパク質等を発現する細胞の分離あるいは検出に利用することができる。抗体を用いたタンパク質等の単離精製方法は、当業者に周知である。また、本発明のTRET1タンパク質等は、脂肪体、脂肪体由来の細胞及びトレハロース産生能を有した細胞のマーカーとして使用されうる。すなわちTRET1タンパク質等の発現を指標に、脂肪体、脂肪体由来の細胞及びトレハロース産生能を有した細胞を検出したり分離したりすることができる。抗体は適宜蛍光等により標識される。例えば、TRET1タンパク質等に対する抗体を用い、セルソーティング等によりTRET1タンパク質等を発現する細胞を分離することができる。   The antibody of the present invention can be used for separation or detection of TRET1 protein or the like, or cells expressing TRET1 protein or the like. Methods for isolating and purifying proteins and the like using antibodies are well known to those skilled in the art. Moreover, the TRET1 protein and the like of the present invention can be used as a marker for fat bodies, fat body-derived cells and cells having trehalose-producing ability. That is, by using the expression of TRET1 protein or the like as an index, fat bodies, cells derived from fat bodies, and cells capable of producing trehalose can be detected and separated. The antibody is appropriately labeled with fluorescence or the like. For example, cells that express TRET1 protein or the like can be isolated by cell sorting or the like using an antibody against TRET1 protein or the like.

本発明は、本発明の遺伝子、該遺伝子を含むベクター、又は該遺伝子から生成されるタンパク質を含有する、細胞にトレハロース導入するための薬剤に関する。また本発明は、本発明の遺伝子、該遺伝子を含むベクター、該遺伝子から生成されるタンパク質又はその部分配列を含むタンパク質を含有する、細胞の乾燥耐性を増加させる薬剤に関する。「細胞の乾燥耐性を増加させる」は上記の通りである。さらに、本発明は、本発明のタンパク質又はその部分配列を含むタンパク質を含有する細胞や組織の乾燥耐性を増強させる薬剤や、骨粗鬆症予防のための破骨細胞分化抑制剤、ハンチントン病に代表されるポリグルタミン・ポリアラニン病の症状改善薬などを提供する。これら薬剤におけるタンパク質又はその部分配列を含むタンパク質は、単離されたものであれば、その状態に特に制限はなく、上記薬剤として使用できる限り、実質的に精製されたタンパク質又はその部分配列を含むタンパク質でも、クルードな状態のタンパク質又はその部分配列を含むタンパク質でも使用することができる。また、乾燥耐性が増強される細胞としては、昆虫ならばSf-9細胞、シュナイダー細胞など、哺乳動物細胞ならばCHO-K1細胞、NIH/3T3細胞、HuH-7細胞などが挙げられ、組織としては昆虫ならば脂肪体や筋肉、哺乳動物ならば血液を構成する細胞群、肝臓、筋肉などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
これら薬剤は、ヒトやヒト以外の動物(例えば実験動物、畜産動物、愛玩動物等)の骨粗鬆症予防のための破骨細胞分化抑制剤、ハンチントン病に代表されるポリグルタミン・ポリアラニン病の症状改善薬などとしても利用することができる。
The present invention relates to a drug for introducing trehalose into a cell, which contains the gene of the present invention, a vector containing the gene, or a protein produced from the gene. The present invention also relates to a drug that increases the drought tolerance of cells, comprising the gene of the present invention, a vector containing the gene, a protein produced from the gene or a protein containing a partial sequence thereof. “Increasing drought tolerance of cells” is as described above. Furthermore, the present invention is represented by an agent that enhances drought tolerance of cells or tissues containing the protein of the present invention or a protein containing a partial sequence thereof, an osteoclast differentiation inhibitor for the prevention of osteoporosis, and Huntington's disease Provide symptom-improving drugs for polyglutamine and polyalanine diseases. As long as the protein in these drugs or the protein containing the partial sequence thereof is isolated, there is no particular limitation on the state thereof. Either a protein or a protein containing a crude state or a partial sequence thereof can be used. Examples of cells with enhanced drought tolerance include Sf-9 cells and Schneider cells for insects, and CHO-K1 cells, NIH / 3T3 cells, and HuH-7 cells for mammalian cells. Examples include, but are not limited to, fat bodies and muscles for insects, and a group of cells constituting the blood, liver, and muscle for mammals.
These drugs are osteoclast differentiation inhibitors for the prevention of osteoporosis in humans and non-human animals (eg laboratory animals, livestock animals, pets, etc.), and improve the symptoms of polyglutamine and polyalanine diseases represented by Huntington's disease It can also be used as a medicine.

本発明のタンパク質又はその部分配列を含むタンパク質は、例えば、薬理学上許容される担体もしくは媒体、例えば、滅菌水や生理食塩水、安定剤、賦形剤、防腐剤、界面活性剤、キレート剤(EDTA等)、結合剤等などと適宜組み合わせて製剤化して投与することが考えられる。また、本発明の遺伝子を任意の組織特異的なプロモータ下に繋いだものをアデノウィルスなどのベクターに組込み、ヒトやヒト以外の動物に投与することも考えられる。
本発明の薬剤の形態(剤形)としては、注射剤形、凍結乾燥剤形、溶液剤形などが例示できるが、これらに限定されるものではない。
The protein of the present invention or a protein containing a partial sequence thereof is, for example, a pharmacologically acceptable carrier or medium such as sterile water or physiological saline, a stabilizer, an excipient, an antiseptic, a surfactant, a chelating agent. (EDTA etc.), binders, etc. may be formulated and administered as appropriate. It is also conceivable that the gene of the present invention linked to an arbitrary tissue-specific promoter is incorporated into a vector such as adenovirus and administered to humans or animals other than humans.
Examples of the drug form (dosage form) of the present invention include, but are not limited to, injection dosage forms, lyophilized dosage forms, and solution dosage forms.

患者への投与は経口、非経口投与のいずれでも可能であるが、好ましくは非経口投与であり、例えば、注射投与が可能である。注射投与の例としては、例えば、静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮下注射などにより全身または局部的に投与することができる。   Administration to a patient can be either oral or parenteral administration, but preferably is parenteral administration, for example, injection administration is possible. Examples of injection administration can be systemic or local administration by intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, subcutaneous injection, and the like.

投与量は、患者の体重や年齢、投与方法、症状などにより変動するが、当業者であれば適当な投与量を適宜選択することが可能である。一般的な投与量は、薬剤の有効血中濃度や代謝時間により異なるが、1日の維持量として約0.1mg/kg〜約1.0g/kg、好ましくは約0.1mg/kg〜約10mg/kg、より好ましくは約0.1mg/kg〜約1.0mg/kgであると考えられる。投与は1回から数回に分けて行うことができる。   The dose varies depending on the weight and age of the patient, the administration method, symptoms, etc., but those skilled in the art can appropriately select an appropriate dose. The general dose varies depending on the effective blood concentration of the drug and the metabolic time, but the daily maintenance dose is about 0.1 mg / kg to about 1.0 g / kg, preferably about 0.1 mg / kg to about 10 mg / kg. More preferably, it is considered to be about 0.1 mg / kg to about 1.0 mg / kg. Administration can be divided into 1 to several times.

本発明はまた、本発明の遺伝子を任意の細胞内において発現させる工程を含む、細胞のトレハロース透過性を上昇させる方法に関する。本発明はさらに、本発明の遺伝子を任意の細胞内において発現させる工程を含む、細胞にトレハロースを導入する方法に関する。本発明において用いられる細胞は、特に制限されるものではなく、任意の細胞を用いることが可能である。また、本発明の遺伝子を細胞内で発現させる方法も特に制限されず、当業者に公知の種々の方法を用いることが可能である。   The present invention also relates to a method for increasing trehalose permeability of a cell, comprising the step of expressing the gene of the present invention in any cell. The present invention further relates to a method for introducing trehalose into a cell, comprising the step of expressing the gene of the present invention in any cell. The cell used in the present invention is not particularly limited, and any cell can be used. In addition, the method for expressing the gene of the present invention in a cell is not particularly limited, and various methods known to those skilled in the art can be used.

本発明はまた、TRET1遺伝子からなるDNAまたはその相補鎖に相補的な少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドを提供する。本発明におけるオリゴヌクレオチドの鎖長は、15ヌクレオチド以上であれば特に制限されるものではないが、好ましくは20ヌクレオチド以上であり、より好ましくは、例えば、21、24、25、26、28、29、30ヌクレオチドである。   The present invention also provides an oligonucleotide having a chain length of at least 15 nucleotides complementary to DNA comprising the TRET1 gene or its complementary strand. The chain length of the oligonucleotide in the present invention is not particularly limited as long as it is 15 nucleotides or more, but is preferably 20 nucleotides or more, and more preferably, for example, 21, 24, 25, 26, 28, 29 , 30 nucleotides.

また「相補鎖」とは、A:T(ただしRNAの場合はU)、G:Cの塩基対からなる2本鎖核酸の一方の鎖に対する他方の鎖を指す。また、「相補的」とは、少なくとも15個の、より好ましくは20個以上の連続したヌクレオチド領域で完全に相補配列である場合に限られず、少なくとも70%、好ましくは少なくとも80%、より好ましくは90%、さらに好ましくは95%以上の塩基配列上の相同性を有すればよい。相同性を決定するためのアルゴリズムは当業者に周知のものを使用すればよい。本発明のオリゴヌクレオチドとしては、例えば、配列番号11〜20、35のいずれかに記載の塩基配列を含むDNAが挙げられる。   The “complementary strand” refers to the other strand with respect to one strand of a double-stranded nucleic acid consisting of A: T (U in the case of RNA) and G: C base pairs. Further, “complementary” is not limited to a completely complementary sequence with at least 15, more preferably 20 or more consecutive nucleotide regions, and is at least 70%, preferably at least 80%, more preferably It suffices to have 90% or more preferably homology on the base sequence of 95% or more. An algorithm for determining homology may be one known to those skilled in the art. Examples of the oligonucleotide of the present invention include DNA containing the base sequence described in any of SEQ ID NOs: 11 to 20 and 35.

本発明のオリゴヌクレオチドは、配列番号:1、3、5、7または9に記載の塩基配列からなるDNAの検出に用いるプローブとして使用することができる。また、本発明のオリゴヌクレオチドは、DNAアレイの基板の形態で使用することができる。   The oligonucleotide of the present invention can be used as a probe for detecting DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9. Moreover, the oligonucleotide of the present invention can be used in the form of a substrate of a DNA array.

本発明のオリゴヌクレオチドをプローブとして用いる場合は、適宜標識して用いることが好ましい。標識する方法としては、T4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて、オリゴヌクレオチドの5'端を32Pでリン酸化することにより標識する方法、およびクレノウ酵素等のDNAポリメラーゼを用い、ランダムヘキサマーオリゴヌクレオチド等をプライマーとして32P等のアイソトープ、蛍光色素、またはビオチン等によって標識された基質塩基を取り込ませる方法(ランダムプライム法等)を例示することができる。 When the oligonucleotide of the present invention is used as a probe, it is preferably used after appropriately labeling. As a labeling method, a method of labeling by phosphorylating the 5 ′ end of the oligonucleotide with 32 P using T4 polynucleotide kinase, and a random hexamer oligonucleotide or the like using a DNA polymerase such as Klenow enzyme are used. Examples of the primer include a method of incorporating a substrate base labeled with an isotope such as 32 P, a fluorescent dye, or biotin (random prime method or the like).

本発明のオリゴヌクレオチドは、例えば市販のオリゴヌクレオチド合成機により作製することができる。プローブは、制限酵素処理等によって取得される二本鎖DNA断片として作製することもできる。   The oligonucleotide of the present invention can be prepared, for example, by a commercially available oligonucleotide synthesizer. The probe can also be prepared as a double-stranded DNA fragment obtained by restriction enzyme treatment or the like.

本発明はまた、被験化合物のスクリーニング方法を提供する。
本発明のスクリーニング方法の第一の態様としては、以下の(a)〜(c)の工程を含む、被験化合物のスクリーニング方法が挙げられる。
(a)TRET1遺伝子の転写産物に被検化合物を接触させる工程
(b)TRET1遺伝子の転写産物と被検化合物の結合を検出する工程
(c)TRET1遺伝子の転写産物と結合する被検化合物を選択する工程
The present invention also provides a screening method for a test compound.
As a first aspect of the screening method of the present invention, a screening method for a test compound including the following steps (a) to (c) can be mentioned.
(A) contacting the test compound with the TRET1 gene transcript (b) detecting the binding between the TRET1 gene transcript and the test compound (c) selecting a test compound that binds to the TRET1 gene transcript Process

第一の態様では、まず、TRET1遺伝子の転写産物に被検化合物を接触させる。本発明のスクリーニング方法における「TRET1遺伝子の転写産物」としては、TRET1遺伝子の転写産物および該転写産物より翻訳される翻訳産物も含まれる。   In the first embodiment, first, a test compound is brought into contact with the transcription product of the TRET1 gene. The “transcription product of TRET1 gene” in the screening method of the present invention includes a transcription product of TRET1 gene and a translation product translated from the transcription product.

本発明の方法における「被検化合物」としては、特に制限はなく、例えば、天然化合物、有機化合物、無機化合物、タンパク質、ペプチド等の単一化合物、並びに、化合物ライブラリー、遺伝子ライブラリーの発現産物、細胞抽出物、細胞培養上清、発酵微生物産生物、海洋生物抽出物、植物抽出物、原核細胞抽出物、真核単細胞抽出物もしくは動物細胞抽出物等を挙げることができる。上記被検化合物は必要に応じて適宜標識して用いることができる。標識としては、例えば、放射標識、蛍光標識等を挙げることができる。   There is no restriction | limiting in particular as "test compound" in the method of this invention, For example, a single compound, such as a natural compound, an organic compound, an inorganic compound, protein, a peptide, and an expression product of a compound library and a gene library And cell extracts, cell culture supernatants, fermented microorganism products, marine organism extracts, plant extracts, prokaryotic cell extracts, eukaryotic single cell extracts, animal cell extracts, and the like. The test compound can be appropriately labeled and used as necessary. Examples of the label include a radiolabel and a fluorescent label.

本発明において「接触」は、以下のようにして行う。例えば、TRET1遺伝子の転写産物が精製された状態であれば、精製標品に被検化合物を添加することにより行うことができる。また、細胞内に発現した状態または細胞抽出液内に発現した状態であれば、それぞれ、細胞の培養液または該細胞抽出液に被検化合物を添加することにより行うことができる。本発明における細胞としては、TRET1が発現されるものであれば特に制限されず、任意の生物に由来する細胞を利用することが可能である。本発明に利用する細胞としては、例えば、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコを含む昆虫由来の細胞を挙げることが出来るが、これらに制限されない。被検化合物がタンパク質の場合には、例えば、該タンパク質をコードするDNAを含むベクターを、TRET1遺伝子が発現している細胞へ導入する、または該ベクターをTRET1遺伝子が発現している細胞抽出液に添加することで行うことも可能である。また、例えば、酵母または動物細胞等を用いた2ハイブリッド法を利用することも可能である。   In the present invention, “contact” is performed as follows. For example, if the TRET1 gene transcript is in a purified state, it can be carried out by adding a test compound to the purified preparation. Moreover, if it is the state expressed in the cell or the state expressed in the cell extract, it can be carried out by adding a test compound to the cell culture solution or the cell extract, respectively. The cells in the present invention are not particularly limited as long as TRET1 is expressed, and cells derived from any organism can be used. Examples of the cells used in the present invention include, but are not limited to, cells derived from insects including Nemur Chironomidae, Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, honey bees, and silkworms. When the test compound is a protein, for example, a vector containing DNA encoding the protein is introduced into a cell in which the TRET1 gene is expressed, or the vector is introduced into a cell extract in which the TRET1 gene is expressed. It is also possible to carry out by adding. Also, for example, a two-hybrid method using yeast or animal cells can be used.

第一の態様では、次いで、上記TRET1遺伝子の転写産物と被検化合物の結合を検出する。タンパク質間の結合を検出または測定する手段は、例えばタンパク質に付した標識を利用することにより行うことができる。標識の種類は、例えば、蛍光標識、放射標識等が挙げられる。また、酵素ツーハイブリット法や、BIACOREを用いた測定方法等、公知の方法によって測定することもできる。本方法においては、ついで、上記TRET1遺伝子の転写産物と結合した被検化合物を選択する。選択された被検化合物との結合が、TRET1の細胞内局在性やTRET1の活性に変化を与えるものであれば、被検化合物を用いたTRET1活性調節に利用できる。従って、被検化合物は、より精密なトレハロース導入系を与えるために有用であると考えられる。また、選択された被検化合物を、以下のスクリーニングの被検化合物として用いてもよい。   In the first embodiment, the binding between the TRET1 gene transcript and the test compound is then detected. The means for detecting or measuring the binding between proteins can be performed, for example, by using a label attached to the protein. Examples of the type of label include a fluorescent label and a radiolabel. Further, it can also be measured by a known method such as an enzyme two-hybrid method or a measurement method using BIACORE. In this method, a test compound bound to the TRET1 gene transcription product is then selected. If the binding to the selected test compound changes the intracellular localization of TRET1 or the activity of TRET1, it can be used for the regulation of TRET1 activity using the test compound. Therefore, it is considered that the test compound is useful for providing a more precise trehalose introduction system. In addition, the selected test compound may be used as a test compound for the following screening.

また、本発明のスクリーニング方法の第二の態様として、以下の(a)〜(c)の工程を含む、被検化合物のスクリーニング方法を提供する。
(a)無脊椎動物から採取した細胞に、被検化合物を接触させる工程
(b)TRET1遺伝子の転写産物の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物を接触させていない場合と比較して、上記転写産物の発現レベルを増加又は減少させた被検化合物を選択する工程
In addition, as a second aspect of the screening method of the present invention, there is provided a screening method for a test compound comprising the following steps (a) to (c).
(A) a step of contacting a test compound with a cell collected from an invertebrate (b) a step of measuring the expression level of a transcription product of the TRET1 gene (c) as compared with a case where the test compound is not contacted And selecting a test compound having an increased or decreased expression level of the transcript.

第二の態様では、まず、トレハロースを血糖とする無脊椎動物から採取した細胞に被検化合物を接触させる。ここで「無脊椎動物」としては、甲殻類や、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、またはカイコを含む昆虫などが挙げられる。また、「無脊椎動物から採取した細胞」は、TRET1遺伝子を有することが明らかな、無脊椎動物由来の任意の細胞を指す。「被検化合物」、「接触」の記載に関しては上記の説明の通りである。   In the second embodiment, first, a test compound is brought into contact with cells collected from an invertebrate that uses trehalose as a blood sugar. Here, examples of the “invertebrates” include crustaceans, nemur chironomids, Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, honey bees, and insects including silkworms. In addition, “a cell collected from an invertebrate animal” refers to any cell derived from an invertebrate animal that clearly has the TRET1 gene. The description of “test compound” and “contact” is as described above.

第二の態様では、次いで、TRET1遺伝子の転写産物の発現レベルを測定する。TRET1遺伝子の転写産物の発現レベルの測定は、当業者に公知の方法によって行うことができる。例えば、TRET1遺伝子の転写産物をコードするmRNAを定法に従って抽出し、このmRNAを鋳型としたノーザンハイブリダイゼーション法、またはRT-PCR法を実施することによって該遺伝子の転写レベルの測定を行うことができる。さらに、DNAアレイ技術を用いて、TRET1遺伝子の転写産物の発現レベルを測定することも可能である。   In the second embodiment, the expression level of the TRET1 gene transcript is then measured. The expression level of the TRET1 gene transcript can be measured by methods known to those skilled in the art. For example, mRNA encoding a TRET1 gene transcript can be extracted according to a standard method, and the transcription level of the gene can be measured by performing Northern hybridization or RT-PCR using this mRNA as a template. . Furthermore, it is also possible to measure the expression level of the TRET1 gene transcript using DNA array technology.

また、TRET1遺伝子の転写産物を含む画分を定法に従って回収し、TRET1遺伝子の転写産物の発現をSDS-PAGE等の電気泳動法で検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うこともできる。また、TRET1遺伝子の転写産物に対する抗体を用いて、ウェスタンブロッティング法を実施し、TRET1遺伝子の転写産物の発現を検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うことも可能である。   In addition, the fraction containing the TRET1 gene transcript can be collected according to a conventional method, and the expression level of the TRET1 gene transcript can be detected by electrophoresis such as SDS-PAGE to measure the translation level of the gene. . It is also possible to measure the translation level of the gene by performing Western blotting using an antibody against the TRET1 gene transcript and detecting the expression of the TRET1 gene transcript.

TRET1遺伝子の転写産物の検出に用いる抗体としては、検出可能な抗体であれば、特に制限はないが、例えばモノクローナル抗体、またはポリクローナル抗体の両方を利用することができる。該抗体は、上述のように、当業者に公知の方法により調製することが可能である。   The antibody used for detecting the transcription product of the TRET1 gene is not particularly limited as long as it is a detectable antibody. For example, both a monoclonal antibody and a polyclonal antibody can be used. The antibody can be prepared by methods known to those skilled in the art as described above.

第二の態様においては、ついで、TRET1遺伝子の転写産物の発現レベルが、被検化合物を接触させないときに比べ変化する場合に、被検化合物を、昆虫の成長を制御するための化合物として選択する。具体的には、被検化合物がTRET1遺伝子の発現を増加させた場合には、該被検化合物はヤドリバエのような天敵昆虫やカイコのような産業昆虫の成長促進に有用であり、TRET1遺伝子の発現を減少させた場合には害虫の発育遅延、すなわち農薬として利用することに有用であると考えられる。   In the second embodiment, the test compound is then selected as a compound for controlling insect growth when the expression level of the TRET1 gene transcript changes compared to when the test compound is not contacted. . Specifically, when the test compound increases the expression of the TRET1 gene, the test compound is useful for promoting the growth of natural enemy insects such as mistletoe and industrial insects such as silkworms. When the expression is decreased, it is considered useful for delaying the growth of pests, that is, as an agrochemical.

本発明のスクリーニング方法の第三の態様は、以下の(a)〜(d)の工程を含む、被検化合物のスクリーニング方法である。
(a)TRET1遺伝子のプロモータ領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する細胞または細胞抽出液を提供する工程
(b)該細胞または該細胞抽出液に被検化合物を接触させる工程
(c)該細胞または該細胞抽出液における該レポーター遺伝子の発現レベルを測定する工程
(d)被検化合物を接触させていない場合と比較して、該レポーター遺伝子の発現レベルを増加又は減少させた被検化合物を選択する工程
A third aspect of the screening method of the present invention is a screening method for a test compound, which includes the following steps (a) to (d).
(A) a step of providing a cell or a cell extract having DNA to which a reporter gene is functionally linked downstream of the promoter region of the TRET1 gene (b) a step of bringing a test compound into contact with the cell or the cell extract ( c) a step of measuring the expression level of the reporter gene in the cell or the cell extract (d) a subject whose expression level of the reporter gene is increased or decreased as compared with the case where the test compound is not contacted Process of selecting test compound

第三の態様では、まず、TRET1遺伝子のプロモータ領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する細胞または細胞抽出液を提供する。
第三の態様において、「機能的に結合した」とは、TRET1遺伝子のプロモータ領域に転写因子が結合することにより、レポーター遺伝子の発現が誘導されるように、TRET1遺伝子のプロモータ領域とレポーター遺伝子とが結合していることをいう。従って、レポーター遺伝子が他の遺伝子と結合しており、他の遺伝子産物との融合タンパク質を形成する場合であっても、TRET1遺伝子のプロモータ領域に転写因子が結合することによって、該融合タンパク質の発現が誘導されるものであれば、上記「機能的に結合した」の意に含まれる。
In the third embodiment, first, a cell or a cell extract having DNA to which a reporter gene is operably linked downstream of the promoter region of the TRET1 gene is provided.
In the third embodiment, “functionally linked” means that the promoter region of the TRET1 gene and the reporter gene are such that expression of the reporter gene is induced by binding of a transcription factor to the promoter region of the TRET1 gene. Is connected. Therefore, even when the reporter gene is bound to another gene and forms a fusion protein with another gene product, expression of the fusion protein is caused by binding of a transcription factor to the promoter region of the TRET1 gene. If it is derived, it is included in the meaning of the above “functionally coupled”.

上記レポーター遺伝子としては、その発現が検出可能なものであれば特に制限されず、例えば、当業者において一般的に使用されるCAT遺伝子、lacZ遺伝子、ルシフェラーゼ遺伝子、β-グルクロニダーゼ遺伝子(GUS)およびGFP遺伝子等を挙げることができる。   The reporter gene is not particularly limited as long as its expression can be detected. For example, a CAT gene, a lacZ gene, a luciferase gene, a β-glucuronidase gene (GUS) and a GFP that are commonly used by those skilled in the art. A gene etc. can be mentioned.

第三の態様では、次いで、上記細胞または上記細胞抽出液に被検化合物を接触させる。次いで、該細胞または該細胞抽出液における上記レポーター遺伝子の発現レベルを測定する。「被検化合物」および「接触」の記載に関しては上記の説明の通りである。   In the third embodiment, the test compound is then brought into contact with the cells or the cell extract. Next, the expression level of the reporter gene in the cell or the cell extract is measured. The description of “test compound” and “contact” is as described above.

レポーター遺伝子の発現レベルは、使用するレポーター遺伝子の種類に応じて、当業者に公知の方法により測定することができる。例えば、レポーター遺伝子がCAT遺伝子である場合には、該遺伝子産物によるクロラムフェニコールのアセチル化を検出することによって、レポーター遺伝子の発現レベルを測定することができる。レポーター遺伝子がlacZ遺伝子である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用による色素化合物の発色を検出することにより、また、ルシフェラーゼ遺伝子である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用による蛍光化合物の蛍光を検出することにより、また、β-グルクロニダーゼ遺伝子(GUS)である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用によるGlucuron(ICN社)の発光や5-ブロモ-4-クロロ-3-インドリル-β-グルクロニド(X-Gluc)の発色を検出することにより、さらに、GFP遺伝子である場合には、GFPタンパク質による蛍光を検出することにより、レポーター遺伝子の発現レベルを測定することができる。   The expression level of the reporter gene can be measured by methods known to those skilled in the art depending on the type of reporter gene used. For example, when the reporter gene is a CAT gene, the expression level of the reporter gene can be measured by detecting acetylation of chloramphenicol by the gene product. When the reporter gene is a lacZ gene, by detecting the color development of the dye compound catalyzed by the gene expression product, and when the reporter gene is a luciferase gene, the fluorescent compound catalyzed by the gene expression product By detecting fluorescence, and in the case of a β-glucuronidase gene (GUS), the luminescence of Glucuron (ICN) or 5-bromo-4-chloro-3-indolyl- By detecting the color development of β-glucuronide (X-Gluc), and in the case of a GFP gene, the expression level of the reporter gene can be measured by detecting fluorescence due to the GFP protein.

第三の態様においては、最後に、上記レポーター遺伝子の発現レベルが、被検化合物を接触させないときに比べ変化する場合に、被検化合物を、昆虫の成長を制御するための化合物として選択する。具体的には、被検化合物がTRET1遺伝子の発現を増加させた場合には、該被検化合物はヤドリバエのような天敵昆虫やカイコのような産業昆虫の成長促進に有用であり、TRET1遺伝子の発現を減少させた場合には害虫の発育遅延、すなわち農薬として利用することに有用であると考えられる。   In the third embodiment, finally, when the expression level of the reporter gene changes compared to when the test compound is not contacted, the test compound is selected as a compound for controlling the growth of insects. Specifically, when the test compound increases the expression of the TRET1 gene, the test compound is useful for promoting the growth of natural enemy insects such as mistletoe and industrial insects such as silkworms. When the expression is decreased, it is considered useful for delaying the growth of pests, that is, as an agrochemical.

本発明はまた、上記に記載のスクリーニング方法に用いるためのキットに関する。このようなキットには、上記に記載のスクリーニング方法の検出工程や測定工程に使用されるものを含みうる。例えば、TRET1遺伝子、TRET1のアンチセンスRNA、プライマー、抗体、染色液等を挙げることができる。その他、蒸留水、塩、緩衝液、タンパク質安定剤、保存剤等が含まれていてもよい。   The present invention also relates to a kit for use in the screening method described above. Such a kit may include those used in the detection step and the measurement step of the screening method described above. For example, TRET1 gene, antisense RNA of TRET1, primer, antibody, staining solution and the like can be mentioned. In addition, distilled water, salt, buffer solution, protein stabilizer, preservative and the like may be contained.

本発明はまた、本発明の遺伝子のプロモータと任意の遺伝子が機能的に結合したDNAを発現させる工程を含む、脂肪体において任意の遺伝子を発現させる方法を提供する。本発明のTRET1遺伝子は、ネムリユスリカ、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、及びカイコにおいて、脂肪体特異的に発現する。従って、本発明の遺伝子のプロモータを用いることで、任意の遺伝子を脂肪体特異的に発現させることが可能となる。ここで、上記「機能的に結合した」とは、上述の通りである。   The present invention also provides a method for expressing any gene in the fat body, which comprises the step of expressing DNA in which the promoter of the gene of the present invention and any gene are functionally linked. The TRET1 gene of the present invention is expressed in a fat body-specific manner in Nemurian chironomid, Gambier anopheles, Drosophila melanogaster, honey bee, and silkworm. Therefore, by using the promoter of the gene of the present invention, it becomes possible to express any gene in a fat body-specific manner. Here, “functionally coupled” is as described above.

本発明の方法においては、本発明の遺伝子のプロモータの下流に任意の遺伝子を発現させるように構築したベクターを昆虫に導入する。本発明の遺伝子のプロモータと機能的に結合させる遺伝子は、特に制限されるものではなく、例えば、GFP、beta-galなどが挙げられる。脂肪体は、昆虫内でも遺伝子発現が活発な組織の一つであるため、本発明のTRET1プロモータは、昆虫を用いた有用遺伝子発現には利用できる考えられる。   In the method of the present invention, a vector constructed to express an arbitrary gene downstream of the promoter of the gene of the present invention is introduced into an insect. The gene that is functionally linked to the promoter of the gene of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include GFP and beta-gal. Since the fat body is one of tissues in which gene expression is active even in insects, the TRET1 promoter of the present invention can be used for useful gene expression using insects.

また本発明は、本発明のTRET1遺伝子の転写産物と相補的なアンチセンスRNAをコードするDNAを提供する。本発明のTRET1遺伝子の転写産物と相補的なアンチセンスRNAをコードするDNAは、TRET1遺伝子の検出等に使用することが可能である。また「相補的」の定義は、上述の通りである。   The present invention also provides a DNA encoding an antisense RNA complementary to the TRET1 gene transcript of the present invention. The DNA encoding an antisense RNA complementary to the TRET1 gene transcript of the present invention can be used for detection of the TRET1 gene and the like. The definition of “complementary” is as described above.

本発明のアンチセンスDNAの配列は、TRET1の転写産物と完全に相補的な配列であることが好ましいが、遺伝子の発現を有効に阻害できる限り、完全に相補的でなくてもよい。転写されたRNAは、標的とする遺伝子の転写産物に対して好ましくは90%以上(例えば、95%、96%、97%、98%、99%以上)の相補性を有する。アンチセンスDNAの長さは、少なくとも15塩基以上であり、好ましくは100塩基以上であり、さらに好ましくは500塩基以上である。通常、用いられるアンチセンスDNAの長さは5kbよりも短く、好ましくは2.5kbよりも短い。TRET1遺伝子の転写産物と相補的なアンチセンスRNAをコードするDNAとしては、配列番号:34に記載の塩基配列を含むDNAが挙げられる。   The sequence of the antisense DNA of the present invention is preferably completely complementary to the TRET1 transcript, but may not be completely complementary as long as it can effectively inhibit gene expression. The transcribed RNA preferably has a complementarity of 90% or more (eg, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more) to the transcript of the target gene. The length of the antisense DNA is at least 15 bases or more, preferably 100 bases or more, and more preferably 500 bases or more. Usually, the length of the antisense DNA used is shorter than 5 kb, preferably shorter than 2.5 kb. Examples of DNA encoding an antisense RNA complementary to the transcription product of TRET1 gene include DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 34.

また、本発明において、TRET1遺伝子の発現を抑制する非ヒト生物には特に制限はないが、ガンビエハマダラカ、キイロショウジョウバエ、セイヨウミツバチ、カイコ、トノサマバッタやワモンゴキブリ、タバコスズメガ、セクロピア蚕などの昆虫に代表される無脊椎動物などが好適である。   In the present invention, there are no particular limitations on non-human organisms that suppress the expression of the TRET1 gene, but representatives include insects such as Gambier spp., Drosophila melanogaster, honey bees, silkworms, Tonama grasshoppers, American cockroaches, tobacco suzumega, and cecropia moths Invertebrates and the like are preferred.

アンチセンスDNAは、例えば、配列番号:1、3、5、7、又は9に記載のDNAの配列情報を基にホスホロチオネート法(Stein, Nucleic Acids Res., 16: 3209-3221, 1988)などにより調製することが可能である。調製されたDNAは、公知の方法で、所望の植物へ形質転換できる。   Antisense DNA is, for example, a phosphorothioate method (Stein, Nucleic Acids Res., 16: 3209-3221, 1988) based on the sequence information of DNA set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9. ) And the like. The prepared DNA can be transformed into a desired plant by a known method.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが本発明はこれら実施例に制限されるものではない   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

材料および方法
1.促進輸送型トレハローストランスポーター(PvTRET1, BmTRET1, AgTRET1, AmTRET1, DmTRET1)遺伝子の単離と発現ベクターの構築
ネムリユスリカのプライベートESTデータベースを用い,BLASTサーチによるアノテーションを進めた結果,糖輸送体のモチーフをもつESTクローンを同定できた。同定したESTクローンにアライメントを施し、得られたクラスターの塩基配列情報を元に、特異的プライマーを設計し、RT-PCRとSMART-RACE (クロンテック)によって、cDNAの完全長の塩基配列を決定し、PvTRET1と名付けた。アフリカツメガエル卵母細胞発現ベクターを構築するために、PvTRET1 cDNAから、ORFの部分をPCRによって増幅し、pXbG-ev1ベクター(Preston, G.M., Carroll, T.P., Guggino, W.B. and Agre, P. (1992) Science 256, 385-7.)のBgl IIサイトまたは、pIRES2AcGFP1ベクター(クロンテック)のBgl IIとEco RIサイトの間に挿入した。得られたプラスミドを順に、pPvTRET1-XbG-ev1とpPvTRET1-IRES2-AcGFP1と名付けた。
Materials and methods
1. Facilitated transport-type trehalose transporter (PvTRET1, BmTRET1, AgTRET1, AmTRET1, DmTRET1) Isolation of gene and construction of expression vector Annotation by BLAST search using Nemuri chironomid EST database results in a sugar transporter motif An EST clone could be identified. Align the identified EST clones, design specific primers based on the obtained cluster sequence information, and determine the full-length cDNA sequence by RT-PCR and SMART-RACE (Clontech). Named PvTRET1. To construct an Xenopus oocyte expression vector, the ORF portion was amplified from PvTRET1 cDNA by PCR, and the pXbG-ev1 vector (Preston, GM, Carroll, TP, Guggino, WB and Agre, P. (1992) Science 256, 385-7.) Or between the Bgl II and Eco RI sites of the pIRES2AcGFP1 vector (Clontech). The obtained plasmids were named pPvTRET1-XbG-ev1 and pPvTRET1-IRES2-AcGFP1 in order.

また、PvTRET1遺伝子のオーソログを同定するために、カイコ(KAIKOBLAST: http://kaikoblast.dna.affrc.go.jp/)、ガンビエハマダラカ (AnoBase: http://www.anobase.org/index.html)、セイヨウミツバチ (BeeBase: http:// racerx00.tamu.edu/bee_resources.html) 及びキイロショウジョウバエ(Fly Base: http://shigen.lab.nig.ac.jp:7081/)の各DNAデータベースに対するtBlastnサーチで検索した。得られたクローンからプライマーを作製し、RT-PCRとRACEによってcDNAクローンを得、それぞれ順にBmTRET1, AgTRET1, AmTRET1及び DmTRET1と名付けた。またPvTRET1と同様にして、アフリカツメガエル卵母細胞発現用にpBmTRET1-XbG-ev1, pAgTRET1-XbG-ev1, pAmTRET1-XbG-ev1, pDmTRET1-XbG-ev1といったベクターを構築した。   In addition, in order to identify the orthologue of the PvTRET1 gene, silkworms (KAIKOBLAST: http://kaikoblast.dna.affrc.go.jp/), Gambier mosquito (AnoBase: http://www.anobase.org/index. html), honeybee (BeeBase: http: // racerx00.tamu.edu/bee_resources.html) and Drosophila flyfly (Fly Base: http://shigen.lab.nig.ac.jp:7081/) Searched with tBlastn search for. Primers were prepared from the obtained clones, cDNA clones were obtained by RT-PCR and RACE, and were named BmTRET1, AgTRET1, AmTRET1, and DmTRET1, respectively. Similarly to PvTRET1, vectors such as pBmTRET1-XbG-ev1, pAgTRET1-XbG-ev1, pAmTRET1-XbG-ev1, pDmTRET1-XbG-ev1 were constructed for Xenopus oocyte expression.

2.RNA単離とノーザンブロット分析
乾燥処理後0、1、3、6、24、48時間のネムリユスリカ幼虫個体からISOGEN (ニッポンジーン)を用いてtotal RNAを抽出した。得られたRNAは、グアニジン変性アガロースゲルを用いて電気泳動を行い、陰圧ブロッターを用いてナイロンメンブレンに転写した。このナイロンメンブレンに対して、今回得られた完全長のPvTRET1 cDNAからStrip-EZキット (Ambion)を用いて32Pの放射ラベルしたプローブを用いてハイブリダイゼーション反応を行った。特異的なバンドのみを残すための洗浄処理した後に、LAS-2500 (富士フイルム)を用いて、画像解析を行った。
2. RNA isolation and Northern blot analysis Total RNA was extracted using ISOGEN (Nippon Gene) from 0, 1, 3, 6, 24, and 48 hours of Chironomidae larvae. The obtained RNA was subjected to electrophoresis using a guanidine-denatured agarose gel and transferred to a nylon membrane using a negative pressure blotter. The nylon membrane was subjected to a hybridization reaction using a 32 P radiolabeled probe from the full-length PvTRET1 cDNA obtained this time using a Strip-EZ kit (Ambion). After washing to leave only specific bands, image analysis was performed using LAS-2500 (Fujifilm).

3.アフリカツメガエル卵母細胞を用いたトレハロース輸送アッセイ
pPvTRET1-XbG-ev1, pBmTRET1-XbG-ev1, pAgTRET1-XbG-ev1, pAmTRET1-XbG-ev1, pDmTRET1-XbG-ev1を鋳型としたベクター特異的プライマーを用いたPCRによって、T7ポリメラーゼ結合領域を含むXenopus b-globin非翻訳領域を5‘及び3’末端に結合したPvTRET1, BmTRET1, AgTRET1, AmTRET1, DmTRET1 DNA断片をそれぞれ作製した。このDNA断片を鋳型にmMESSAGE mMACHINE (Ambion)を用いて、キャップRNA (cRNA)を合成した。合成した1ng/nlのcRNA (40 nl) をコラゲナーゼ処理したアフリカツメガエル卵母細胞 (ステージ V-VI) に微量注入した。同時に、ネガティブコントロールとして40 nlの滅菌超純水も微量注入した。トレハロース輸送活性は、cRNA注入の72〜96時間後に、等浸透圧になるように調整したアッセイ用緩衝液:105mM トレハロースを含む0.5 x MBS (44.0 mM NaCl, 0.5 mM KCl, 1.2 mM NaHCO3, 7.5 mM Tris-HCl (pH7.6), 0.15 mM Ca(NO3)2, 0.21 mM CaCl2, 0.41 mM MgSO4)中に卵母細胞を15℃で3時間放置した後、取り込まれたトレハロースの定量を行った。酸性でのトレハロース輸送活性を調べた際には、上記のMBS中のTris 緩衝液を等濃度の酢酸-酢酸ナトリウム緩衝液 (pH4.2)に換えて、アッセイを行った。また、イオノフォアを用いた時は、アッセイ用緩衝液に任意の量のナイジェリシン、バリノマイシン及びCCCP (Carbonyl cyanide 3-chlorophenylhydrazone) を添加してアッセイを行った。トレハロースの放出アッセイを行う場合は、105 mMトレハロース含0.5xMBSに3時間放置後、卵母細胞を1 x MBSに移し、適当な時間で回収した後、取り込まれたトレハロースの定量を行った。
3. Trehalose transport assay using Xenopus oocytes
Xenopus containing the T7 polymerase binding region by PCR using vector-specific primers with pPvTRET1-XbG-ev1, pBmTRET1-XbG-ev1, pAgTRET1-XbG-ev1, pAmTRET1-XbG-ev1, pDmTRET1-XbG-ev1 PvTRET1, BmTRET1, AgTRET1, AmTRET1, and DmTRET1 DNA fragments having b-globin untranslated regions bound to the 5 ′ and 3 ′ ends were prepared. Using this DNA fragment as a template, cap RNA (cRNA) was synthesized using mMESSAGE mMACHINE (Ambion). The synthesized 1 ng / nl cRNA (40 nl) was microinjected into Xenopus oocytes (stage V-VI) treated with collagenase. At the same time, a small amount of 40 nl of sterilized ultrapure water was also injected as a negative control. The trehalose transport activity was assay buffer adjusted to be isosmotic pressure 72 to 96 hours after cRNA injection: 0.5 × MBS containing 105 mM trehalose (44.0 mM NaCl, 0.5 mM KCl, 1.2 mM NaHCO 3 , 7.5 Quantification of the incorporated trehalose after leaving the oocytes in mM Tris-HCl (pH 7.6), 0.15 mM Ca (NO 3 ) 2 , 0.21 mM CaCl 2 , 0.41 mM MgSO 4 ) for 3 hours at 15 ° C Went. When the acidic trehalose transport activity was examined, the above-mentioned assay was performed by replacing the Tris buffer in MBS with an acetic acid-sodium acetate buffer (pH 4.2) having the same concentration. When an ionophore was used, the assay was performed by adding an arbitrary amount of nigericin, valinomycin and CCCP (Carbonyl cyanide 3-chlorophenylhydrazone) to the assay buffer. When performing a trehalose release assay, the oocytes were transferred to 1 × MBS after being left in 0.5 × MBS containing 105 mM trehalose for 3 hours, and the incorporated trehalose was quantified after being collected at an appropriate time.

4.動物細胞を用いたトレハロース輸送アッセイ
動物細胞として、CHO-K1, NIH/3T3-3-4, HuH-7を用いた。培養は、10%FBSを含むF-12ハム培地(CHO-K1用)または10%FBAを含むDMEM培地(NIH/3T3-3-4及びHuH-7用)を用い、5%炭酸ガス、95%湿度、37℃の環境で行った。これら細胞を1〜5 x 105細胞ずつ6穴培養ディッシュに播種し、一晩培養後,FuGene6 (ロシュ)を用いてpPvTRET1-IRES2-AcGFP1またはpIRES2AcGFP1(ネガティブコントロール)を細胞に導入した。トレハロース輸送活性は、遺伝子導入2日後、培地を100 mMトレハロースを含む培地に交換し、3時間培養を行った後、取り込まれたトレハロースの定量を行った。また、回収した細胞の一部を用いて、AcGFP1陽性細胞をフローサイトメーター(EPICS ALTRA, ベックマン)で計数して、遺伝子導入効率を決定した。
4). Trehalose transport assay using animal cells CHO-K1, NIH / 3T3-3-4, and HuH-7 were used as animal cells. For culture, F-12 ham medium containing 10% FBS (for CHO-K1) or DMEM medium containing 10% FBA (for NIH / 3T3-3-4 and HuH-7), 5% carbon dioxide, 95 Performed in an environment of 37% RH and% humidity. Each of these cells was seeded in a 6-well culture dish of 1 to 5 × 10 5 cells, and after overnight culture, pPvTRET1-IRES2-AcGFP1 or pIRES2AcGFP1 (negative control) was introduced into the cells using FuGene6 (Roche). Trehalose transport activity was determined by exchanging the medium with a medium containing 100 mM trehalose two days after gene introduction and culturing for 3 hours, and then quantifying the incorporated trehalose. Further, using part of the collected cells, AcGFP1-positive cells were counted with a flow cytometer (EPICS ALTRA, Beckman) to determine gene transfer efficiency.

5.トレハロース定量
トレハロースを取り込ませた卵母細胞または動物細胞をそれぞれ1 x MBSまたはダルベッコPBS (Invitorogen)で数回リンス後、80%エタノール中で摩砕し、その遠心上澄を減圧乾固し、0.5 mlの超純水に溶解させてトレハロース画分を得た。トレハロースの定量は、HPLC分析を利用した。HPLCは、超純水を移動相とし、80℃に熱した糖分析用カラム(アミネックスHPX-87C, BioRad)を接続したHPLC 装置(LC-10A, 島津)で分画し、示差屈折率検出器(RID-6A, 島津)でピークを検出し、その面積値からトレハロースの定量を行った。
5. Trehalose quantification Trehalose-incorporated oocytes or animal cells were rinsed several times with 1 x MBS or Dulbecco's PBS (Invitorogen), respectively, and ground in 80% ethanol. A trehalose fraction was obtained by dissolving in ml of ultrapure water. Trehalose was quantified by HPLC analysis. HPLC is fractionated with a HPLC system (LC-10A, Shimadzu) connected to a sugar analysis column (Aminex HPX-87C, BioRad) heated to 80 ° C using ultrapure water as the mobile phase, and a differential refractive index detector. Peaks were detected at (RID-6A, Shimadzu), and trehalose was quantified from the area values.

6.in situハイブリダイゼーション
in situハイブリダイゼーションはジェノスタッフ(東京)で行った。具体的には、乾燥処理後24時間の幼虫個体をホルマリン固定し、パラフィン切片 (6μM)を作製した。PvTRET1 cDNAの1298番目から1594番目に相当する領域をサブクローニングし、DIG RNA labeling kit (Roche)を用いてアンチセンス鎖及びセンス鎖をコードするジゴキシゲニン標識リボプローブを作製し、パラフィン切片にハイブリダイズさせた。ハイブリ後、抗ジゴキシゲニン抗体を反応させ、NBT/BCIPを用いて発色させた。染色後,Kernechtrot液(武藤化学薬品)を用いて、対比染色を行った。
6). in situ hybridization
In situ hybridization was performed at Geno Staff (Tokyo). Specifically, larvae individuals 24 hours after the drying treatment were formalin-fixed to prepare paraffin sections (6 μM). A digoxigenin-labeled riboprobe encoding the antisense strand and sense strand was prepared using the DIG RNA labeling kit (Roche) by subcloning the region corresponding to positions 1298 to 1594 of PvTRET1 cDNA and hybridized to the paraffin section. . After hybridization, an anti-digoxigenin antibody was reacted and developed with NBT / BCIP. After staining, counterstaining was performed using Kernechtrot solution (Muto Chemical).

〔実施例1〕PvTRET1遺伝子の単離とPvTRET1タンパクの構造
本願発明者らは、独自に構築したネムリユスリカのESTデータベースのアノテーションを進めていた。その過程で、ヒトのグルコーストランスポーターやビートの糖トランスポーター様タンパク質に比較的似ているタンパク質をコードしているESTクローンが複数存在することを確認した。糖トランスポーターは、バリアントが非常に多く、どのホモログがトレハロース輸送に関与するかわからない。事実、キイロショウジョウバエのゲノムデータベースを調査すると、44個も存在する。また、トレハロースは昆虫の血糖であり、量的変動が少ないため、トレハローストランスポーター自体の発現変動が少ないと思われ、多数あるホモログから絞り込む作業は困難を極めることは容易に予想された。この事実は、糖トランスポーターとの相同性の高さだけでは、どれがトレハローストランスポーターであるかわからないと言うことを示している。一方、ネムリユスリカのトレハロースは乾燥に伴って増大する為、トレハローストランスポーターの発現も誘導されることが考えられた。そこで、ネムリユスリカESTデータベース上で糖トランスポーターにアノテーションされたものの内、乾燥誘導性の発現変動を示すものをトレハローストランスポーターの第一候補と考え、実験に望んだ。そこで、これらクローンを手がかりにESTデータベースをBLASTNサーチで再検索したところ、6つのESTクローンが見つかった。これらESTクローンは、BLASTNサーチに用いたクローンを含めて、1つのクラスターを形成した。このクラスターの塩基配列を元にプライマーを作製し、12時間の乾燥処理を施したネムリユスリカから単離したRNAを鋳型に用いたRT-PCRとRACEを行った結果、約2.3kbpの完全長cDNAを単離することに成功し、このcDNAをPvTRET1と名付けた (図1A)。PvTRET1の塩基配列を配列番号:1、アミノ酸配列を配列番号:2に示す。PvTRET1には1つのORFが含まれ、それから翻訳されるタンパク質は、504アミノ酸残基、55kDaと予想された。また、BlastXサーチを行った結果,PvTRET1は、糖トランスポーターモチーフ (pfam00083: Sugar_tr) が含まれていることが明らかとなった (図1B)。SOSUI (http://sosui.proteome.bio.tuat.ac.jp/) を用いてPvTRET1の構造を予測した結果、既知の糖トランスポーターファミリーと同様に、12回膜貫通型タンパクであることが予想された (図1C)。PSORT II (http://psort.ims.u-tokyo.ac.jp/) を用いたタンパク質局在性予測の結果、PvTRET1タンパクは87.0%の確率で細胞膜に局在していることが予想された。これらの結果から、PvTRET1遺伝子の翻訳産物は、何らかの糖の膜透過を促す活性(すなわち、糖輸送活性)を有する膜タンパクである可能性が示唆された。
[Example 1] Isolation of PvTRET1 gene and structure of PvTRET1 protein The inventors of the present application have been annotating an EST database of Nemurian chironomid that was originally constructed. In the process, it was confirmed that there are multiple EST clones that encode proteins that are relatively similar to human glucose transporters and beet sugar transporter-like proteins. Sugar transporters are very variant and do not know which homologs are involved in trehalose transport. In fact, when searching the Drosophila melanogaster genome database, there are as many as 44. In addition, trehalose is an insect's blood sugar, and since there is little quantitative fluctuation, it seems that there is little fluctuation in the expression of the trehalose transporter itself, and it was easily predicted that it would be extremely difficult to narrow down from many homologs. This fact indicates that it is impossible to know which is a trehalose transporter only by high homology with a sugar transporter. On the other hand, it was considered that the expression of trehalose transporter was also induced because trehalose of Nemuri chironomid increased with drying. Therefore, among the annotated sugar transporters on the chironomid EST database, those exhibiting drought-induced changes in expression were considered as the first candidates for the trehalose transporter and were desired for the experiment. Then, when these clones were used as clues and the EST database was searched again with a BLASTN search, six EST clones were found. These EST clones formed one cluster including the clones used for the BLASTN search. Based on the base sequence of this cluster, a primer was prepared, and RT-PCR and RACE were performed using RNA isolated from Chironomidae that had been dried for 12 hours. As a result, a full-length cDNA of approximately 2.3 kbp was obtained. After successful isolation, this cDNA was named PvTRET1 (FIG. 1A). The base sequence of PvTRET1 is shown in SEQ ID NO: 1, and the amino acid sequence is shown in SEQ ID NO: 2. PvTRET1 contained one ORF, and the protein translated from it was predicted to be 504 amino acid residues, 55 kDa. As a result of BlastX search, PvTRET1 was found to contain a sugar transporter motif (pfam00083: Sugar_tr) (FIG. 1B). As a result of predicting the structure of PvTRET1 using SOSUI (http://sosui.proteome.bio.tuat.ac.jp/), it was found that it was a 12-transmembrane protein, similar to the known sugar transporter family. Expected (Figure 1C). As a result of protein localization prediction using PSORT II (http://psort.ims.u-tokyo.ac.jp/), it is predicted that PvTRET1 protein is localized in the cell membrane with a probability of 87.0%. It was. From these results, it was suggested that the translation product of the PvTRET1 gene may be a membrane protein having an activity of promoting some membrane permeation of sugar (ie, sugar transport activity).

〔実施例2〕PvTRET1遺伝子の発現変動は、トレハロース量の変化と一致する
PvTRET1遺伝子を単離したネムリユスリカは、乾燥に伴ってトレハロースを爆発的に合成する(Watanabe, M., Kikawada, T., Minagawa, N., Yukuhiro, F. and Okuda, T. (2002) J Exp Biol 205, 2799-802.、Watanabe, M., Kikawada, T. and Okuda, T. (2003) J Exp Biol 206, 2281-6.)。この乾燥刺激時のPvTRET1の遺伝子発現変動を調べた。PvTRET1遺伝子は、乾燥に伴って発現量が増大し、乾燥6時間でプラトーに達して、幼虫個体が完全に乾燥する48時間までほぼ一定であり、トレハロース量の変化とよく似た変動パターンを示していた (図2)。このことから、PvTRET1がトレハロース代謝に関連した糖トランスポーターである可能性が示唆された。
[Example 2] PvTRET1 gene expression variation is consistent with trehalose content change
A chironomid isolated from the PvTRET1 gene explosively synthesizes trehalose as it dries (Watanabe, M., Kikawada, T., Minagawa, N., Yukuhiro, F. and Okuda, T. (2002) J Exp Biol 205, 2799-802., Watanabe, M., Kikawada, T. and Okuda, T. (2003) J Exp Biol 206, 2281-6.). Changes in gene expression of PvTRET1 during this dry stimulation were examined. The expression level of the PvTRET1 gene increases with drying, reaches a plateau after 6 hours of drying, is almost constant up to 48 hours when the larvae completely dry, and shows a variation pattern very similar to that of trehalose. (Figure 2). This suggested that PvTRET1 may be a sugar transporter related to trehalose metabolism.

〔実施例3〕PvTRET1は、トレハロース輸送活性を持つ
アフリカツメガエル卵母細胞発現系を用いて、PvTRET1がトレハロース輸送活性を持つかどうか調べた。手始めに、PvTRET1を発現させた卵母細胞を、105 mMトレハロースを含むバース改変緩衝液(MBS)に浸したところ、細胞内のトレハロースが増加していた。一方、水を微量注入した卵母細胞は、トレハロースの増加を認めなかった (図3A)。また、PvTRET1を発現させた卵母細胞を、105mMの種々の糖(トレハロース、スクロース、マルトース、ラクトース、メチル-α-グルコピラノシド (MAG)及び2-デオキシグルコース(2-DOG))を含むMBSに浸し、どの糖が透過するか調べた。その結果、PvTRET1は、トレハロース、MAG及び2-DOGのみを選択的に透過させた。しかも、そのトレハロースの透過量は、MAGの約2倍、2-DOGの約8倍であった (図3B)。トレハロースと同じα-グルコシドであるスクロースやマルトースがほとんど透過しなかった点は非常に興味深い。一方、コントロールに用いたヒトグルコーストランスポーター1 (hGLUT1)を発現した卵母細胞は、2-DOGしか透過させなかった (図3B)。これらのことから、PvTRET1は、既知のグルコーストランスポーターとは異なり、トレハロースに高い特異性を持った糖トランスポーターであることが明らかとなった。
[Example 3] PvTRET1 was examined whether PvTRET1 had trehalose transport activity using an Xenopus oocyte expression system having trehalose transport activity. First, when oocytes expressing PvTRET1 were soaked in Bath modification buffer (MBS) containing 105 mM trehalose, intracellular trehalose increased. On the other hand, trehalose did not increase in oocytes injected with a small amount of water (FIG. 3A). In addition, the oocytes expressing PvTRET1 were soaked in MBS containing 105 mM of various sugars (trehalose, sucrose, maltose, lactose, methyl-α-glucopyranoside (MAG) and 2-deoxyglucose (2-DOG)). , Which sugar was permeated. As a result, PvTRET1 selectively permeated only trehalose, MAG and 2-DOG. Moreover, the trehalose permeation amount was about twice that of MAG and about 8 times that of 2-DOG (FIG. 3B). It is very interesting that sucrose and maltose, which are the same α-glucosides as trehalose, hardly permeated. On the other hand, the oocytes expressing human glucose transporter 1 (hGLUT1) used for control permeated only 2-DOG (FIG. 3B). These facts revealed that PvTRET1 is a sugar transporter having high specificity for trehalose, unlike the known glucose transporter.

〔実施例4〕PvTRET1の活性は、H + イオンに依存しない
トランスポーターが行う輸送は、膜の両側の濃度差に逆らう場合と従う場合とに大きく分けられる。前者は、濃度勾配に逆らうために、ATP依存性ポンプで強制的に作られたイオン(H+やNa+)の電気化学的勾配を利用する輸送法で、共輸送または二次能動輸送と呼ばれる。後者は、1種類の分子を一度に1個だけ濃度勾配に従って輸送する輸送法で、単一輸送または促進輸送と呼ぶ。例えば、トレハロース輸送活性も持つ酵母のマルトース-H+シンポーター (MAL11/Agt1) は、前者の典型例である。このMAL11/Agt1は、H+イオンの濃度勾配を利用するためその活性は強いpH依存性が認められ、pH4付近を至適として、中性付近ではほとんど活性を示さない(Stambuk, B.U., De Araujo, P.S., Panek, A.D. and Serrano, R. (1996) Eur J Biochem 237, 876-81.)。そこで、PvTRET1のトレハロース輸送活性にH+イオン依存性があるのかどうか知る目的で、pHの異なる2種類の緩衝液を用いて、トレハロース輸送活性を調べた。その結果,PvTRET1は、pHが4.2でも7.6でも活性に変化は無かった(図4A)。したがって、H+イオンの影響は無いことが示唆されたことから、PvTRET1は、少なくともMAL11/Agt1のようなH+シンポーターではないと考えられた。
[Example 4] The activity of PvTRET1 is broadly divided into the case where the transport performed by the transporter independent of H + ions is against the difference in concentration on both sides of the membrane and the case where it follows. The former is a transport method that uses an electrochemical gradient of ions (H + and Na + ) forced by an ATP-dependent pump to counter the concentration gradient and is called co-transport or secondary active transport . The latter is a transport method that transports only one molecule at a time according to a concentration gradient, and is called single transport or facilitated transport. For example, the yeast maltose-H + symporter (MAL11 / Agt1), which also has trehalose transport activity, is a typical example of the former. This MAL11 / Agt1 uses a concentration gradient of H + ions, so its activity is strongly pH-dependent. Optimal around pH 4 and almost no activity near neutral (Stambuk, BU, De Araujo PS, Panek, AD and Serrano, R. (1996) Eur J Biochem 237, 876-81.). Therefore, in order to know whether the trehalose transport activity of PvTRET1 is dependent on H + ions, the trehalose transport activity was examined using two types of buffers having different pHs. As a result, the activity of PvTRET1 was not changed at pH 4.2 or 7.6 (FIG. 4A). Therefore, since it was suggested that there was no influence of H + ion, it was considered that PvTRET1 is not at least an H + symporter like MAL11 / Agt1.

〔実施例5〕PvTRET1は、促進輸送型のトランスポーターである
PvTRET1が本当に促進輸送型のトランスポーターか判定するために、電気化学的勾配やATP合成を妨げる薬剤(イオノフォアと脱共役剤)存在下のトレハロース輸送活性を調べた。その結果、バリノマイシン(K+-イオノフォア)、ナイジェリシン(アルカリ金属イオン-H+アンチポート型イオノフォア)によって膜電位を撹乱したり、CCCP(H+-イオノフォア)によってミトコンドリアの酸化的リン酸化反応とATP合成を脱共役したりしても、PvTRET1のトレハロース輸送活性には変化が無かった (図4B)。このことから、PvTRET1は、電気化学的勾配やATPに依存しないトランスポーター、すなわち促進輸送型のトランスポーターであることが分かった。
[Example 5] PvTRET1 is a transporter of facilitated transport type
To determine whether PvTRET1 is really a facilitated transporter, we investigated the activity of trehalose in the presence of an electrochemical gradient and an agent (ionophore and uncoupler) that interferes with ATP synthesis. As a result, membrane potential was disturbed by valinomycin (K + -ionophore) and nigericin (alkali metal ion-H + antiport ionophore), or mitochondrial oxidative phosphorylation and ATP synthesis by CCCP (H + -ionophore). Even when uncoupled, there was no change in the trehalose transport activity of PvTRET1 (FIG. 4B). This indicates that PvTRET1 is a transporter that does not depend on an electrochemical gradient or ATP, that is, a transporter of facilitated transport.

〔実施例6〕PvTRET1のトレハロース輸送に方向性は無い
促進輸送型のトランスポーターは、膜の両側の濃度差に依存して物質を輸送するため、膜内外の濃度差が逆転するとその輸送方向も逆転する。そこで、PvTRET1も同様かどうか調べた。その結果、PvTRET1を発現したアフリカツメガエル卵母細胞に105mMトレハロースを含む緩衝液に3時間放置して十分にトレハロースを取り込ませた後,無トレハロース緩衝液に交換した。すると細胞内のトレハロース濃度は低下していき、終には完全にトレハロースが無くなった (図5)。このことから、PvTRET1のトレハロース輸送の方向は、膜内外の濃度差に応じて変化することが明らかとなった。
[Example 6] The transporter of the facilitated transport type that has no direction in trehalose transport of PvTRET1 transports substances depending on the concentration difference on both sides of the membrane. Reverse. Therefore, whether PvTRET1 is the same was examined. As a result, Xenopus oocytes expressing PvTRET1 were allowed to stand in a buffer containing 105 mM trehalose for 3 hours to fully incorporate trehalose and then replaced with a trehalose-free buffer. Then, the intracellular trehalose concentration decreased, and in the end, trehalose disappeared completely (Fig. 5). From this, it was clarified that the direction of trehalose transport of PvTRET1 changes according to the concentration difference inside and outside the membrane.

〔実施例7〕PvTRET1は、哺乳動物細胞でも機能する
PvTRET1が、アフリカツメガエル卵母細胞以外の細胞でも機能するかどうか、由来の異なる3つの樹立哺乳類細胞株(CHO-K1, NIH/3T3-3-4及びHuH-7)へPvTRET1 遺伝子を組み込んだ発現ベクターを遺伝子導入して、トレハロース輸送アッセイを行った。その結果、3種類のいずれの細胞でも、遺伝子導入効率に差がない (図6A) にもかかわらず、PvTRET1遺伝子を導入した細胞が、ベクターのみを導入した細胞より有意に多くのトレハロースを取り込んでいた (図6B)。したがって、PvTRET1は、発現する細胞の種類に関係なく、その機能を発揮することが分かった。
[Example 7] PvTRET1 also functions in mammalian cells
Whether PvTRET1 functions in cells other than Xenopus oocytes or not, and incorporates PvTRET1 gene into three established mammalian cell lines (CHO-K1, NIH / 3T3-3-4 and HuH-7) with different origins The vector was transfected and a trehalose transport assay was performed. As a result, despite the fact that there is no difference in gene transfer efficiency among all three types of cells (Figure 6A), the cells into which the PvTRET1 gene was introduced incorporated significantly more trehalose than the cells into which only the vector was introduced. (Figure 6B). Therefore, it was found that PvTRET1 exerts its function regardless of the type of cells to be expressed.

〔実施例8〕促進輸送型トレハローストランスポーター (TRET1)は、昆虫に広く存在する
促進輸送型トレハローストランスポーターが、ネムリユスリカ特異的なのか、昆虫に普遍的に存在するか調べた。tBTASTnサーチを用いた解析の結果、昆虫(キイロショウジョウバエ、ガンビエハマダラカ、セイヨウミツバチおよびカイコガ)のゲノムデータベースやESTデータベースの中から、PvTRET1と相同なアミノ酸配列をコードするcDNA(またはEST)を同定した。得られたDNAの塩基配列情報を元に、RT-PCRとRACE法を用いて、それぞれの昆虫からcDNAを単離することに成功した。これらクローンは、それぞれ1つのORFを含み、そのORFがコードするタンパク質は、PvTRET 1と高い相同性を示していた (表3)。このことから、キイロショウジョウバエの促進輸送型トレハローストランスポーター(TRET1)をDmTRET1(塩基配列を配列番号:3に、アミノ酸配列を配列番号:4に示す)、ガンビエハマダラカのTRET1をAgTRET1(塩基配列を配列番号:5に、アミノ酸配列を配列番号:6に示す)、セイヨウミツバチのTRET1をAmTRET1(塩基配列を配列番号:7に、アミノ酸配列を配列番号:8に示す)およびカイコガのTRET1をBmTRET1(塩基配列を配列番号:9に、アミノ酸配列を配列番号:10に示す)と命名した。これら昆虫のTRET1オーソログは、活性に種間差があったが、確かにトレハロース輸送能を有していた (図7)。以上のことから、TRET1は、少なくとも昆虫には普遍的に存在することが分かった。
[Example 8] The facilitated transport type trehalose transporter (TRET1) was examined whether the facilitated transport type trehalose transporter widely present in insects is specific to Nemurium chironomid or universally present in insects. As a result of analysis using tBTASTn search, we identified a cDNA (or EST) encoding an amino acid sequence homologous to PvTRET1 from genome databases and EST databases of insects (Drosophila melanogaster, Gambier mosquito, honeybee and silkworm). . Based on the nucleotide sequence information of the obtained DNA, we succeeded in isolating cDNA from each insect using RT-PCR and RACE method. Each of these clones contained one ORF, and the protein encoded by the ORF showed high homology with PvTRET 1 (Table 3). From this, the Drosophila Drosophila facilitated transport type trehalose transporter (TRET1) is DmTRET1 (base sequence is shown in SEQ ID NO: 3 and the amino acid sequence is shown in SEQ ID NO: 4), and the Gambier mosquito TRET1 is AgTRET1 (base sequence is shown). SEQ ID NO: 5, the amino acid sequence is shown in SEQ ID NO: 6), the bee TRET1 is AmTRET1 (the base sequence is shown in SEQ ID NO: 7, the amino acid sequence is shown in SEQ ID NO: 8), and the silkworm TRET1 is BmTRET1 ( The nucleotide sequence was named SEQ ID NO: 9, and the amino acid sequence was named SEQ ID NO: 10). These insect TRET1 orthologs had interspecific differences in activity, but they certainly had the ability to transport trehalose (Fig. 7). From the above, it was found that TRET1 exists universally at least in insects.

〔実施例9〕TRET1は、脂肪体からのトレハロース放出に関与している
TRET1の生理的役割を考察する目的で、PvTRET1遺伝子のin situハイブリダイゼーションを行った。その結果、脂肪体でのみ強いPvTRET1遺伝子の発現を確認した (図8)。昆虫において脂肪体はトレハロース合成器官であることから、TRET1は、脂肪体で合成されたトレハロースを血リンパに放出する役割を担っていることが考えられる。
[Example 9] TRET1 is involved in trehalose release from fat bodies
In order to investigate the physiological role of TRET1, in situ hybridization of the PvTRET1 gene was performed. As a result, strong PvTRET1 gene expression was confirmed only in the fat pad (FIG. 8). Since fat bodies are trehalose synthesizing organs in insects, TRET1 is thought to play a role in releasing trehalose synthesized in fat bodies into hemolymph.

〔実施例10〕PvTRET1タンパクの動力学
PvTRET1のトレハロース輸送活性の動力学的解析を行った。PvTRET1を発現したアフリカツメガエル卵母細胞を任意の濃度のトレハロースを含む緩衝液に15分間、15℃の条件で培養し、取り込まれたトレハロースを定量した。その結果、Eadie-Hofsteeプロット上で直線を示したことから、典型的なミカエリス-メンテンの反応式に乗っ取った反応速度の変化を示すことがわかった。また、Prism ver4 (GraphPad社)を用いた非線形近似による計算によって、PvTRET1は、トレハロースに対してKmは114.5±27.9 mMで、Vmaxが7.84±0.77 nmol/15 min/oocyteであった。このことから、PvTRET1は、非常に高い濃度の基質に対しても活性が飽和しない機能性の高いトランスポーターであることが示された。
[Example 10] PvTRET1 protein kinetics
The kinetic analysis of trehalose transport activity of PvTRET1 was performed. Xenopus oocytes expressing PvTRET1 were cultured in a buffer containing trehalose at an arbitrary concentration for 15 minutes at 15 ° C., and the incorporated trehalose was quantified. As a result, a straight line was shown on the Eadie-Hofstee plot, and it was found that the reaction rate changed by taking over the typical Michaelis-Menten reaction equation. In addition, PvTRET1 had a Km of 114.5 ± 27.9 mM and a Vmax of 7.84 ± 0.77 nmol / 15 min / oocyte with respect to trehalose by calculation based on nonlinear approximation using Prism ver4 (GraphPad). This indicates that PvTRET1 is a highly functional transporter that does not saturate even at very high concentrations of substrate.

PvTRET1の遺伝子とタンパク質の構造を示す図である。(A)PvTRET1 cDNAのクローニング。PD1202M17f、PD3608G15f、PD3606D10f、PD1205C05f、PD1204L14f及びPD1202F04fは、ネムリユスリカのESTクローンである。PvTRET1 cDNAは、2,337bpで、121から1,632bの位置に1つの翻訳読み取り枠(ORF)を有していた。(B) PvTRET1 cDNAの翻訳産物は、糖トランスポーターの保存ドメインを持つ。(C) PvTRET1タンパクの立体構造モデル。SOSUIを用いた分析の結果、12回膜貫通型タンパクであることが示された。第1ループに典型的なN型糖鎖の付加サイトが存在している。It is a figure which shows the gene and protein structure of PvTRET1. (A) Cloning of PvTRET1 cDNA. PD1202M17f, PD3608G15f, PD3606D10f, PD1205C05f, PD1204L14f, and PD1202F04f are murmured EM clones. The PvTRET1 cDNA was 2,337 bp and had one translational reading frame (ORF) at positions 121 to 1,632b. (B) The translation product of PvTRET1 cDNA has a conserved domain of the sugar transporter. (C) Three-dimensional model of PvTRET1 protein. As a result of analysis using SOSUI, it was shown to be a 12-transmembrane protein. A typical N-type sugar chain addition site exists in the first loop. ネムリユスリカにおける乾燥時のPvTRET1遺伝子の発現変動を示す図である。ネムリユスリカを乾燥処理し、図中に示した時間でtotal RNAをサンプリングした。15μgのRNAを電気泳動し、PvTRET1 cDNAの全長をプローブとして、ノーザンブロット分析を行った。約2.3 kbの位置に1つのバンドを確認した。EtBrは、電気泳動時の28S rRNAの臭化エチジウム染色像を示す。It is a figure which shows the expression fluctuation | variation of the PvTRET1 gene at the time of drying in Nemuri chironika. Japanese red chironomid was dried and total RNA was sampled at the times shown in the figure. 15 μg of RNA was electrophoresed, and Northern blot analysis was performed using the full length of PvTRET1 cDNA as a probe. One band was confirmed at a position of about 2.3 kb. EtBr shows an ethidium bromide stained image of 28S rRNA during electrophoresis. PvTRET1がトレハローストランスポーターであることを示す図である。(A)アフリカツメガエル卵母細胞にPvTRET1のcRNAまたは滅菌超純水を注入し、96時間培養して十分にタンパク質を発現させた。その後、105mMトレハロースを含むMBSで培養した時の卵母細胞に取り込まれたトレハロースの量の変動を図に示す。4個の卵母細胞を用いて1つの実験とした。それぞれの値は、平均値±標準誤差、n=3である。(B) PvTRET1の基質選択性。PvTRET1及びヒトグルコーストランスポーター1 (hGLUT1)を発現させた卵母細胞を105mMの糖を含む緩衝液に3時間放置したときの取り込まれた糖の量を示す。Tre:トレハロース、Mal:マルトース、Suc:スクロース、Lac:ラクトース、MAG:メチル-α-グルコピラノシド、2-DOG:2-デオキシグルコース。値は(A)と同様で、平均値±標準誤差、n=3である。It is a figure which shows that PvTRET1 is a trehalose transporter. (A) Xenopus oocytes were injected with PvTRET1 cRNA or sterile ultrapure water and cultured for 96 hours to fully express the protein. Then, the fluctuation | variation of the quantity of the trehalose taken in by the oocyte when it culture | cultivates by MBS containing 105 mM trehalose is shown in a figure. One experiment was conducted using 4 oocytes. Each value is an average value ± standard error, n = 3. (B) Substrate selectivity of PvTRET1. The amount of sugar taken in when oocytes expressing PvTRET1 and human glucose transporter 1 (hGLUT1) are left in a buffer solution containing 105 mM sugar for 3 hours is shown. Tre: trehalose, Mal: maltose, Suc: sucrose, Lac: lactose, MAG: methyl-α-glucopyranoside, 2-DOG: 2-deoxyglucose. Values are the same as (A), average value ± standard error, n = 3. PvTRET1が促進輸送型のトランスポーターであることを示す図である。(A) PvTRET1のpH依存性。トレハロースを含むpHの異なる2種類の緩衝液にPvTRET1を発現させた卵母細胞を3時間放置した時のトレハロースの取り込み量を示す。(B)脱共役剤とイオノフォアのPvTRET1活性に対する影響。脱共役剤またはイオノフォア共存下でのトレハロースの取り込み量を示す。図中の同じ文字 (aとb)は、有意差が無いことを示している。(ANOVA-Tukey’s multiple comparison test, p>0.05, n=3)It is a figure which shows that PvTRET1 is a transporter of a facilitated transport type. (A) pH dependence of PvTRET1. The amount of trehalose taken up when oocytes in which PvTRET1 is expressed in two types of buffers containing trehalose with different pHs is left for 3 hours. (B) Effect of uncoupler and ionophore on PvTRET1 activity. The amount of trehalose incorporated in the presence of an uncoupler or ionophore is shown. The same letters (a and b) in the figure indicate no significant difference. (ANOVA-Tukey ’s multiple comparison test, p> 0.05, n = 3) PvTRET1のトレハロース輸送には方向性が無いことを示す図である。PvTRET1発現卵母細胞を105mMトレハロース含緩衝液に3時間放置し、トレハロースを取り込ませた。その後、トレハロースフリーの緩衝液に卵母細胞を移し替えて後の細胞内のトレハロース量の変動を示す。It is a figure which shows that the trehalose transport of PvTRET1 has no directionality. PvTRET1-expressing oocytes were left in a buffer containing 105 mM trehalose for 3 hours to incorporate trehalose. Thereafter, the oocytes are transferred to a trehalose-free buffer, and the fluctuations in the amount of trehalose in the cells are shown. PvTRET1は哺乳動物細胞でも機能することを示す図である。3種類の哺乳動物細胞(CHO-K1, HuH-7及びNIH/3T3-3-4)へPvTRET1発現ベクター (pPvTRET1-IRES2-AcGFP1)とインサートを含まない発現ベクター (pIRES2-AcGFP1)を導入した時の導入効率 (A) とトレハロースの取り込み量 (B) を示す。図中の同じ文字(a、b、c)は有意差が無いことを示している。(ANOVA-Tukey’s multiple comparison test, p>0.05, n=3)PvTRET1 is a diagram showing that it also functions in mammalian cells. When PvTRET1 expression vector (pPvTRET1-IRES2-AcGFP1) and expression vector without insert (pIRES2-AcGFP1) are introduced into three types of mammalian cells (CHO-K1, HuH-7 and NIH / 3T3-3-4) The introduction efficiency (A) and the amount of trehalose uptake (B) are shown. The same letters (a, b, c) in the figure indicate no significant difference. (ANOVA-Tukey ’s multiple comparison test, p> 0.05, n = 3) 昆虫のTRET1オーソログがトレハロース輸送活性を持つことを示す図である。昆虫のTRET1オーソログ(PvTRET1: ネムリユスリカ、AgTRET1: ガンビエハマダラカ、DmTRET1: キイロショウジョウバエ、AmTRET1: セイヨウミツバチ、BmTRET1: カイコ)を発現させたアフリカツメガエル卵母細胞を用いたトレハロース取り込みアッセイの結果を示す。図中の同じ文字(a、b)は有意差が無いことを示している。(ANOVA-Tukey’s multiple comparison test, p>0.05)It is a figure which shows that the insect TRET1 ortholog has trehalose transport activity. Results of trehalose uptake assay using Xenopus laevis oocytes expressing insect TRET1 orthologs (PvTRET1: Nemurian chironomid, AgTRET1: Gambier medaka, DmTRET1: Drosophila melanogaster, AmTRET1: Apis mellifera, BmTRET1: Silkworm) The same letter (a, b) in the figure indicates no significant difference. (ANOVA-Tukey ’s multiple comparison test, p> 0.05) 昆虫のTRET1が脂肪体で発現することを示す図である。乾燥24時間のネムリユスリカの横断切片に対して、PvTRET1遺伝子アンチセンス鎖(Antisense)及びセンス鎖 (Sense)をコードするリボプローブを用いたin situハイブリダイゼーション像を示す。FB: 脂肪体、MG: 中腸、Mu: 筋肉。It is a figure which shows that TRET1 of an insect is expressed with a fat body. An in situ hybridization image using a riboprobe encoding PvTRET1 gene antisense strand (Antisense) and sense strand (Sense) is shown on a cross section of dried Chironomidae for 24 hours. FB: fat body, MG: midgut, Mu: muscle. PvTRET1タンパクのトレハロース輸送活性の動力学を示す図である。任意のトレハロース濃度に対するPvTRET1の活性変化をMichaeris-Mentenプロットで示した。なお、結果は平均値±標準誤差で示し、実験は3反復行った。また、四角で囲まれた図は、Eadie-Hofsteeプロットである。It is a figure which shows the dynamics of the trehalose transport activity of PvTRET1 protein. Changes in the activity of PvTRET1 with respect to any trehalose concentration are shown in a Michaelis-Menten plot. The results are shown as mean ± standard error, and the experiment was repeated three times. The figure enclosed by the square is an Eadie-Hofstee plot. 昆虫のTRET1のアミノ酸配列のアライメント比較を示す図である。アライメント解析には、ClustalXを用いた。昆虫のTRET1で完全に一致した箇所をアスタリスクで、性質が非常に似たアミノ酸の箇所をコロンで、性質がやや似たアミノ酸の箇所をドットで示す。これら一致した配列の内、ヒトGLUT1, 2, 3, 4及び5の間で保存されている領域と比較して、昆虫のTRET1のみに認められる保存領域の位置をボックスで示した。It is a figure which shows the alignment comparison of the amino acid sequence of insect TRET1. ClustalX was used for alignment analysis. Insect TRET1 sites are indicated with asterisks, amino acid sites with very similar properties are indicated with colons, and amino acid sites with somewhat similar properties are indicated with dots. Of these matched sequences, the position of the conserved region found only in insect TRET1 is shown in a box, compared to the region conserved between human GLUT1, 2, 3, 4 and 5. 図10-aの続きを示す図である。FIG. 10B is a diagram showing a continuation of FIG. 10-a.

Claims (20)

以下(a)又は(b)のいずれかに記載のDNA;
(a)配列番号:2、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(b)配列番号:1、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA。
DNA according to any of the following (a) or (b);
(A) DNA encoding a protein consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 8, or 10 ;
(B) DNA comprising the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 7, or 9 .
以下(a)から()のいずれかに記載のDNA;
(a)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA。
DNA according to any one of (a) to ( c ) below:
(A) comprising an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
( B ) comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
( C ) comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10 has an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted. A DNA that encodes a protein having trehalose transport activity.
以下(a)から()のいずれかに記載のDNA;
(a)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA。
DNA according to any one of (a) to ( c ) below:
(A) comprising an amino acid sequence comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
( B ) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
( C ) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 31, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. A DNA that encodes a protein having trehalose transport activity.
請求項1〜3のいずれかに記載のDNAを含むベクター。 A vector comprising the DNA according to any one of claims 1 to 3. 請求項1〜3のいずれかに記載のDNA又は請求項4に記載のベクターを発現可能に保持する形質転換細胞。 The transformed cell which hold | maintains the DNA in any one of Claims 1-3, or the vector of Claim 4 so that expression is possible. 細胞がネムリユスリカ、セイヨウミツバチ、カイコのいずれかに由来する、請求項5に記載の形質転換細胞。 The transformed cell according to claim 5, wherein the cell is derived from any one of Nemurus, honeybee, and silkworm . 請求項1〜3のいずれかに記載のDNA又は請求項4に記載のベクターが導入されたトランスジェニック非ヒト生物。 A transgenic non-human organism into which the DNA according to any one of claims 1 to 3 or the vector according to claim 4 has been introduced. 非ヒト生物が、昆虫又は脊椎動物から選択される、請求項7に記載のトランスジェニック非ヒト生物。 The transgenic non-human organism according to claim 7, wherein the non-human organism is selected from insects or vertebrates. 昆虫がネムリユスリカ、セイヨウミツバチ又はカイコから選択される、請求項8に記載のトランスジェニック非ヒト生物。 9. The transgenic non-human organism according to claim 8, wherein the insect is selected from Nemurian medica, Apis mellifera or silkworm . 配列番号:11〜20、34のいずれかに記載の塩基配列からなるオリゴヌクレオチド。 SEQ ID NO: 11~20,34 oligonucleotide consisting of the nucleotide sequence of any one of. 以下(a)〜(e)のいずれかに示す、少なくとも1組のプライマーセット;
(a)配列番号:11に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:12に記載の塩基配列を含むDNA、
(b)配列番号:13に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:14に記載の塩基配列を含むDNA、
(c)配列番号:15に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:16に記載の塩基配列を含むDNA、
(d)配列番号:17に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:18に記載の塩基配列を含むDNA、
(e)配列番号:19に記載の塩基配列を含むDNAおよび配列番号:20に記載の塩基配列を含むDNA。
At least one primer set shown in any of (a) to (e) below;
(A) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 11 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 12
(B) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 13 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 14
(C) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 15 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 16
(D) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 17 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 18
(E) DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 19 and DNA containing the base sequence set forth in SEQ ID NO: 20.
請求項1〜3のいずれかに記載のDNAによりコードされるタンパク質。 A protein encoded by the DNA according to any one of claims 1 to 3. 請求項5又は6に記載の形質転換細胞を培養し、請求項1〜3のいずれかに記載のDNAの発現産物を回収することを特徴とする、請求項12に記載のタンパク質の製造方法。 The method for producing a protein according to claim 12, wherein the transformed cell according to claim 5 or 6 is cultured, and the expression product of the DNA according to any one of claims 1 to 3 is collected. 以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNA、請求項4に記載のベクター、又は請求項12に記載のタンパク質のいずれか1つを含む、細胞にトレハロースを導入するための薬剤
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A drug for introducing trehalose into a cell, which comprises any one of the DNA according to any one of (1) to (12) below, the vector according to claim 4, or the protein according to claim 12 ;
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNA、請求項4に記載のベクター、又は請求項12に記載のタンパク質のいずれか1つを含む、細胞の乾燥耐性を増加させるための薬剤
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A drug for increasing drought tolerance of a cell, comprising any one of the DNA according to any one of (1) to (12) below, the vector according to claim 4, or the protein according to claim 12. ;
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNAを任意の細胞内において発現させる工程を含む、細胞のトレハロース透過性を上昇させる方法
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A method for increasing the trehalose permeability of a cell, comprising the step of expressing the DNA according to any one of (1) to (12) below in any cell ;
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNAを任意の細胞内において発現させる工程を含む、細胞にトレハロースを導入する方法
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A method for introducing trehalose into a cell, comprising the step of expressing the DNA according to any one of (1) to (12) below in any cell ;
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
以下の(a)〜(c)の工程を含む、トレハロース輸送活性を調節する化合物のスクリーニング方法;
(a)以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNAの転写産物に被検化合物を接触させる工程、
(b)以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNAの転写産物と被検化合物の結合を検出する工程、
(c)以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNAの転写産物と結合する被検化合物を選択する工程
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A screening method for a compound that modulates trehalose transport activity, comprising the following steps (a) to (c):
(A) contacting the test compound with the transcription product of the DNA according to any one of (1) to (12 ) below ,
(B) a step of detecting the binding between the transcription product of the DNA according to any one of (1) to (12 ) below and a test compound,
(C) a step of selecting a test compound that binds to the transcription product of the DNA according to any one of (1) to (12 ) below ;
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
以下の(a)〜(c)の工程を含む、トレハロース輸送活性を調節する化合物のスクリーニング方法;
(a)無脊椎動物から採取した細胞に、被検化合物を接触させる工程、
(b)以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNAの転写産物の発現レベルを測定する工程、
(c)被検化合物を接触させていない場合と比較して、上記転写産物の発現レベルを増加又は減少させた被検化合物を選択する工程
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A screening method for a compound that modulates trehalose transport activity, comprising the following steps (a) to (c):
(A) contacting a test compound with a cell collected from an invertebrate,
(B) a step of measuring the expression level of the transcription product of the DNA according to any one of (1) to (12 ) below ,
(C) selecting a test compound that has increased or decreased the expression level of the transcript as compared to the case where the test compound is not contacted ;
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
以下(1)から(12)のいずれかに記載のDNA、または請求項11に記載のプライマーセットの少なくとも1つを含む、請求項18または19に記載のスクリーニング方法に用いるためのキット
(1)配列番号:2、4、6、8、又は10に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするDNA、
(2)配列番号:1、3、5、7、又は9に記載の塩基配列のコード領域を含むDNA、
(3)配列番号:22に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(4)配列番号:23に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(5)配列番号:24に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(6)配列番号:25に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(7)配列番号:26に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(8)配列番号:27に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:2に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(9)配列番号:28に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:4に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(10)配列番号:29に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:6に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(11)配列番号:30に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:8に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA、
(12)配列番号:31に記載のアミノ酸配列を含み、配列番号:10に記載のアミノ酸配列において1もしくは5アミノ酸以内のアミノ酸が置換、欠失、付加、および/又は挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質であって、トレハロース輸送活性を有するタンパク質をコードするDNA
A kit for use in the screening method according to claim 18 or 19, comprising at least one of the DNA according to any one of (1) to (12) below or the primer set according to claim 11 .
(1) DNA encoding a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, or 10,
(2) DNA containing the coding region of the base sequence described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, or 9;
(3) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(4) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 23, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(5) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 24, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 are substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(6) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 25, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 8 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(7) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 26, wherein the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 10 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(8) Consists of an amino acid sequence comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 27, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(9) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28, consisting of an amino acid sequence in which 1 or 5 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 are substituted, deleted, added, and / or inserted DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(10) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 has 1 or 5 amino acids substituted, deleted, added, and / or inserted. DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(11) comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is substituted, deleted, added, and / or inserted with 1 or 5 amino acids DNA encoding a protein having trehalose transport activity,
(12) Comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 and consisting of an amino acid sequence in which amino acids within 1 or 5 amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10. A DNA encoding a protein having trehalose transport activity .
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