黄熱病蚊のAACAT1、ネッタイシマカ病：SLC7ファミリーからの新規ヒスチジン特異的アミノ酸輸送体

昆虫卵黄タンパク質前駆体遺伝子発現は、栄養および内分泌シグナルによって調節されています。血液給電の雌蚊の溶血のアミノ酸の急増は、脂肪体の栄養シグナル伝達システムを活性化し、その後卵黄タンパク質前駆体遺伝子を抑制し、ステロイドホルモンによる活性化に反応させます。SLC7ファミリーの孤児輸送体は、果物の脂肪体と黄熱病の蚊、エーデスのエージプティにおける栄養シグナル伝達システムの本質的な上流成分として特定されました。しかし、これらのタンパク質の輸送機能は不明でした。AACAT1の発現と機能的特性評価を報告し、A。aegyptiの脂肪体からクローン化されました。AACAT1転写産物とタンパク質の発現は、蚊の胚後の発達中に動的な変化を受けます。転写産物の発現は、3番目と4番目の幼虫段階で特に高かった。ただし、AACAT1タンパク質は、PUPおよび成体の段階でのみ検出されました。アフリカツメガエル卵母細胞におけるAACAT1の機能的発現と分析は、中性pH（K（0.5）（L-HIS）= 0.34±0.07 mm、PHでのL-ヒスチジンに対するユニークな選択性を持つナトリウム非依存性カチオン性アミノ酸輸送体として作用することが明らかになりました。7.2）。pH 6.2への酸性化は、AACAT1固有のHis（+）誘導電流を劇的に増加させます。AACAT1のRNAiを介したサイレンシングは、その後の産卵の卵収量を減少させます。私たちのデータは、AACAT1が関連する哺乳類のカチオン性アミノ酸トランスポーターと比較した場合、その輸送メカニズムに顕著な違いがあることを示しています。蚊の組織におけるヒスチジン特異的輸送とシグナル伝達を実行する可能性があります。

Insect yolk protein precursor gene expression is regulated by nutritional and endocrine signals. A surge of amino acids in the hemolymph of blood-fed female mosquitoes activates a nutrient signaling system in the fat bodies, which subsequently derepresses yolk protein precursor genes and makes them responsive to activation by steroid hormones. Orphan transporters of the SLC7 family were identified as essential upstream components of the nutrient signaling system in the fat body of fruit flies and the yellow fever mosquito, Aedes aegypti. However, the transport function of these proteins was unknown. We report expression and functional characterization of AaCAT1, cloned from the fat body of A. aegypti. Expression of AaCAT1 transcript and protein undergoes dynamic changes during postembryonic development of the mosquito. Transcript expression was especially high in the third and fourth larval stages; however, the AaCAT1 protein was detected only in pupa and adult stages. Functional expression and analysis of AaCAT1 in Xenopus oocytes revealed that it acts as a sodium-independent cationic amino acid transporter, with unique selectivity to L-histidine at neutral pH (K(0.5)(L-His) = 0.34 ± 0.07 mM, pH 7.2). Acidification to pH 6.2 dramatically increases AaCAT1-specific His(+)-induced current. RNAi-mediated silencing of AaCAT1 reduces egg yield of subsequent ovipositions. Our data show that AaCAT1 has notable differences in its transport mechanism when compared with related mammalian cationic amino acid transporters. It may execute histidine-specific transport and signaling in mosquito tissues.