哺乳類に安全な殺虫剤を生産する大腸菌

我々は3,3’-ジケトトレハロース(以下3,3’-dkT)という化合物1が昆虫のエネルギーを取り出す機構に関連する酵素を阻害することに着目しました。シロアリ含め昆虫はトレハロースという化合物の形でエネルギーを貯蔵しており2、必要な時はこれを分解しエネルギーにして活動しています。3,3’-dkTはこのトレハロース分解酵素を阻害するため、3,3’-dkTを摂取したシロアリは蓄えたエネルギーの取り出せなくなり衰弱死する事が期待されます。一方で哺乳類はこの代謝経路を持たないため、3,3’-dkTによる悪影響がないと考えられます。我々は3,3’-dkTを哺乳類に安全な殺虫剤と考え、これをシロアリ体内で生産できる大腸菌の開発を行いました。

大腸菌の自動自殺システム

我々の大腸菌はシロアリ以外の昆虫にも影響を与える可能性があります。

従ってこのシロアリ駆除システムが他昆虫への与える影響を抑える必要があります。

我々はシロアリが光の当たらない地中で活動することに着目し、

光に応答して自動的に細胞死を誘導する機構を開発し大腸菌に付与しました。

光によって大腸菌は自動で死ぬため、光の当たる地上で活動する他昆虫へ

の影響を抑えられることを目指しました。

シロアリの習性を利用した擬卵による大腸菌デリバリーシステム

巣にいるシロアリへ効果を及ぼすには、大腸菌をシロアリの巣へ運び、かつ巣のシロアリ体内へ導入しなければなりません。そこで我々はシロアリが自分たちの卵と認識したものを巣へ運び、舐めて世話をする習性に着目しました。シロアリが自身の卵をその直径と卵認識フェロモンによって認識することや、それを利用してシロアリの巣へ殺虫剤を運ばせる試みが報告されています3。そこで我々はシロアリが自分たちの卵だと誤認識するような擬卵を作製し大腸菌と組み合わせました。これにより大腸菌を含んだ擬卵をシロアリ自身に巣に持ち帰えらせ、舐めさせることで、巣全体のシロアリを駆除できることが期待出来きます。