ウイルスに起因する複数の病気に対するミツバチの反応に関与する遺伝子のコアセットの発見は、科学者および養蜂家がミツバチをストレスに対してより弾力性のある品種にするのに役立つ可能性があります。

「過去10年間で、ミツバチの個体数は、主に真菌やウイルスなどの病原体の影響により、北半球で深刻かつ永続的な被害を経験しました」とExeter大学のポスドク研究員は語っています。 「我々が同定した遺伝子は、これらの病原体に耐性のあるミツバチストックの世代のための新たな可能性を提供する。

DNAシーケンシングの最近の進歩は、病原体に対するミツバチの応答に関与する遺伝子の多数の調査を促している。 しかし、今まで、この膨大な量のデータは、ミツバチの免疫において最も重要なパターンを明らかにするにはあまりにも扱いにくく、独特のものでした。

「ミツバチがウイルスや寄生虫にどのように反応するかを理解するためにゲノム的手法を用いてきたが、これらの研究を通して、ミツバチがストレッサーと戦うのを助ける核となる遺伝子や経路を見つけることは困難だった」と昆虫学のChristina Grozinger教授ペン州で

「私たちのチームは、19のさまざまなゲノムデータセットの情報を統合して、ミツバチの疾病に対する重要な遺伝子を同定する新しいバイオインフォマティクスツールを開発しました。

具体的には、研究者は、データセット内で他の遺伝子よりも多く表現された遺伝子だけでなく、19データセットで同様に表現された遺伝子を同定することを可能にする、指向性ランクプロダクト分析と呼ばれる新しい統計技術を作成しました。

に発表された調査結果、 BMC Genomicsこれらの同様に発現される遺伝子は、病原体による組織損傷に対する応答を担うタンパク質をコードする遺伝子、および食品中の炭水化物の代謝に関与する酵素をコードする遺伝子を含むことが示されている。 炭水化物代謝の減少は、生物に対する感染の費用を説明することができる。

「ハチミツは、いろいろな形でさまざまな病原体に反応すると考えられていましたが、主要な病原性の挑戦に反応してオンまたはオフになる核となる遺伝子のセットに大部分は依存していることがわかっています」とRobert Paxton教授統合生物多様性研究のためのドイツのセンターで動物学を学ぶ。 「病原体がミツバチの宿主を克服し、ミツバチがそれらの病原体に対してどのように戦うことができるかという生理的メカニズムを探ることができるようになりました。

結果の意味はミツバチに限られていません。 コア遺伝子は保存された経路の一部です。つまり、それらは昆虫間の進化の過程を通じて維持され、したがって他の昆虫によって共有されています。 これは、これらの遺伝子が、バンブルバなどの他の昆虫との病原体相互作用を理解し、病原体を用いてアブラムシおよび特定の蛾などの害虫を防除するための重要な知識を提供することを意味する。

「この分析は、昆虫とその病原体との相互作用の基盤となるメカニズムについて、かつてないほどの洞察を提供します」とDoublet氏は言います。 "この分析により、将来の機能的研究、より弾力性のあるミツバチストックの繁殖、新興ミツバチの防除のための重要な供給源となる遺伝子のリストを作成した」

ドイツのライプチヒにある統合的生物多様性研究のためのドイツのセンターであるiDivは、この作業を支援しました。

情報源： ペンシルベニア州立大学

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