ドイツのゴキブリのブラテラ・ゲルマニカにおける新しい化学感覚遺伝子のゲノム全体の同定と発現パターン分析

ドイツのゴキブリのブラテラ・ゲルマニカは、世界中の重要な都市昆虫の害虫です。多くの昆虫では、化学感覚が生存のための行動を導くために不可欠です。B. gurmanicaでは、多くの化学感覚関連遺伝子が確認されていますが、組織特異的および発達的発現パターンに関する情報はまだ明らかにされていません。この研究では、異なるB.ゲルマニカ組織のトランスクリプトーム分析を実施して、新規の化学感覚タンパク質（CSP）および感覚ニューロン膜タンパク質（SNMP）を明らかにしました。さらに、複数の化学感覚遺伝子ファミリーの系統樹と性別固有の発現が分析されています。B. gurmanicaで、3つのCSPS遺伝子（BGERCSP11、BGERCSP12、およびBGERCSP13）と5つのSNMP遺伝子を特定しました。組織特異的発現プロファイリングは、CSP1、8、および9が成体および5番目の幼虫の幼虫アンテナの両方で有意な発現レベルを示すことを示しました。結果は、B。germanicaの化学感覚メカニズムのさらなる機能的研究への道を開いており、潜在的な殺虫剤標的を提供しました。

The German cockroach Blattella germanica is an important urban insect pest worldwide. In many insects, chemosensation is essential for guiding their behaviors for survival. Although a large number of chemosensory-related genes have been identified in B. germanica, little information on tissue-specific and developmental expression patterns has not been uncovered yet. In this study, we performed transcriptome analysis of different B. germanica tissues to reveal novel chemosensory proteins (CSPs) and sensory neuron membrane proteins (SNMPs). In addition, a phylogenetic tree and gender-specific expression of multiple chemosensory gene families have been analyzed. We identified three CSPs genes (BgerCSP11, BgerCSP12, and BgerCSP13) and five SNMP genes in B. germanica. Tissue-specific expression profiling showed that CSP1, 8, and 9 exhibited significant expression levels in both adult and 5th instar nymph antennae. The results have paved the way for further functional study of the chemosensory mechanism in B. germanica and provided potential insecticide targets.