doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.07.980797
Abstract
キクイムシの行動は、大部分は嗅覚を介して行われます。したがって、ニオイ受容体（OR）を標的とすることで、害虫駆除ができる可能性があります。このようなアプローチには、受容体の機能とリガンドとの相互作用に関する情報が必要です。したがって、タイリクヤツバキクイムシイムシIps typographusの触角トランスクリプトームから73のORを帰属、2つのOR（ItypOR46およびItypOR49）の 機能的特性解析を報告します。ホモロジーモデリングと分子ドッキングを使用して、それらの結合部位を予測します。イプセノールによる活性化におけるItypOR46の残基Tyr84およびThr205の重要性は実験的に示唆されており、水素結合はフェロモン結合の鍵となるようです。今回キャラクタリゼーションされたORの生物学的重要性により、それらは害虫駆除の主要なターゲットとして位置付けられ、バイオセンサーとしてキクイムシの侵入を検出するために使用されます。
Memo
From: "Google Scholar アラート" scholaralerts-noreply@google.com
Date: Thu, Mar 12, 2020 at 11:52 PM +0900
（考えられることを大体している良い論文。きちんと最後まで読む。）
Bark beetle = キクイムシ;キクイムシとは、甲虫目キクイムシ科に属する昆虫の総称。ゾウムシ科・キクイムシ亜科とする場合もある。
bark beetle, Ips typographus = タイリクヤツバキクイムシ (European spruce bark beetle)
ゾウムシ亜科Scolytinaeのキクイムシの一種、キクイムシであり、ヨーロッパから小アジアおよびアフリカの一部の地域に生息しています。 ウィキペディア（英語)
学名： Ips typographus
タイリクヤツバキクイムシイムシIps typographusの73のOR
触角トランスクリプトームから73のORを帰属、2つのOR（ItypOR46およびItypOR49）の 機能的特性解析を報告(機能まで帰属できたORはやはり少ない、手法を確認)
ホモロジーモデリングと分子ドッキングを使用して、それらの結合部位を予測します。
昆虫ORは、共役脊椎動物ORはGタンパク質とは無関係6、7
ORとOrcoは一緒になって、ヘテロ四量体受容体complex12を形成することが示唆
ORの分子的および機能的進化ならびにリガンド-OR相互作用の現在の知識は限られています
加えて昆虫ORの機能的特徴付けは、蛾32–34、ハエおよび蚊に偏っています35,36。対照的に、Coleoptera – /Metazoa–は、研究が不十分なグループのままであり、研究例はMegacyllene caryaeに特徴付けられた３つのフェロモン受容体しかありません37
この昆虫種のケミカルコミュニケーション
キクイムシの宿主木への攻撃は、凝集フェロモン（cis-verbenolおよび2-methyl-3-buten-2-ol）を介して調整され、両方の性を木に引き付けます20。他の化合物は、後の攻撃段階21でキクイムシから放出されます。これには、ベルベノン、イプセノール、イプジエノールが含まれ、それらのいくつかは、凝集フェロモンへの誘引を減らします22。
注目するべき実験手法
異種発現のための2つのシステム(ItypOrcoとORは、機能的な特性評価のために、誘導可能なTREx / HEK293細胞にトランスフェクト)
ORキャラクタリゼーションのための68種類の化合物のパネル
2つのOR（ItypOR46とItypOR49）におけるリガンド結合のメカニズムを理解するために、クライオEM構造解析(cryo-EM structure of Orco12)を利用して、ホモロジーモデリングとリガンドドッキングシミュレーションを実行
Fig.1 ; キクイムシ匂い受容体（OR）の最尤ツリー(RaXMLを使用して構築され、Orco系統に根ざしたアミノ酸配列のMAFFTアラインメントに基づく)