暗殺者のバグやその他のカメムシの昆虫から毒の毒素を収穫

ただし、異翅亜目の多くの昆虫 (昆虫綱: 半翅目) は毒、毒組成とその毒の毒素の機能はほとんど知られてないです。このプロトコルでは、さらに特性評価、電気刺激、嫌がらせや腺の解剖を使用してのかめむし類の毒を収穫する方法について説明します。

アサシンバグは、毒を使用して獲物を麻痺させ、事前に消化する昆虫のグループです。しかし、動物の毒は新薬、殺虫剤、科学ツールとして注目されているにもかかわらず、それらが生成する毒素はほとんど完全に特徴付けられていません。この理由の1つは、アサシンバグがクモやサソリなどの象徴的な毒節足動物に比べてあまり知られていないことです。

もう一つの理由は、最近まで、彼らの毒素を収穫する方法についての情報がほとんど入手できなかったことです。このビデオでは、研究者が暗殺虫や、巨大な魚を殺す水虫などの関連昆虫から毒毒素をうまく収穫できるようにする方法を紹介します。プロトコル1は、電気刺激によって毒を収穫する方法を説明しています。

まず、適切な昆虫を集めます。大人と大きなニンフは、一緒に働くのが最も簡単です。昆虫が毒液を蓄積しているが飢えないようにするために、給餌後2〜7日で虫を使用するのが理想的です。

先端に電極が付いた鉗子を一対用意し、電源に接続します。理想的には、この電源は、5ヘルツで5ミリ秒のパルスを送達できる電気刺激装置であるべきです。小さなバグまたは大きなバグには、それぞれ15ボルトから25ボルトのピーク電圧を使用します。

電気刺激装置が利用できない場合は、5〜12ボルトの定電圧を使用してください。輪ゴムと発泡スチロールプラットフォームを使用して昆虫を拘束します。昆虫の吻を収集チューブに入れます。

P200ピペットチューブは、ほとんどの暗殺虫に最適です。オプションで、収穫前に少量の水を先端に追加して、毒を最大限に回収することができます。電極に導電性ゲルを塗布し、電源を入れ、帯電ピンセットを昆虫に塗布します。

吻からの毒の排出を監視しながら、さまざまな接触点で実験します。毒液は、自己タンパク質分解による消化を避けるために、氷点下で保存してください。毒がなくなるまで、新しいピペットチューブで電気刺激を繰り返します。

プロトコル2は、防御反応を引き起こすことによって毒を収穫する方法を説明しています。上記のようにバグを準備して抑制し、テングを収集チップに挿入します。動物を傷つけることなく、防御反応を引き起こすためにバグに優しく嫌がらせ

場合によっては、単に動物を拘束したり、テングを収集チューブに挿入したりすると、テングからの毒の排出を伴う防御反応を引き起こす可能性があります。そうでない場合は、動物の胸部、脚、腹部、特に触角にそっと触れて、毒を引き出します。プロトコル3では、この記事の書面による形式で、防御的に毒を吐く種から毒を収穫する方法も説明しています。

プロトコル4は、解剖によって毒腺から直接毒を採取する方法を説明しています。二酸化炭素に10分間さらして動物に麻酔をかけます。後腹部に3本のピンを挿入して、毒腺に穴を開けずに昆虫を押さえます。

腹部の腹面に小さなメスを使用して短い正中線切開を切ります。ミニチュアハサミを使用して、正中線を前方に頭まで伸ばし、外骨格のみを切断し、内部構造を傷つけないように注意します。内部構造を露出させるには、正中線切開部から昆虫の側面まで伸びる複数の横方向の切り込みを入れます。

その後、2つの切り傷の間にある腹側外骨格をピンで留めて、内部構造を露出させることができます。バグが水没するまで生理食塩水を使用して解剖トレイを浸水させ、内部構造が浮き上がり、より簡単に視覚化できるようにします。毒腺は、消化管の両側に伸びる半透明の細長い構造として現れます。

ピンセットとマイクロハサミを使用して、消化管や毒腺を破らないようにしながら、結合組織と神経組織と気管を慎重に取り除きます。主腺は、前葉と後葉、およびヒルスで合流する2つの管を備えたその特徴的な構造により認識できます。暗殺虫、そしておそらく他のヘテロプテランにとって、ほとんどすべての毒素は主腺の2つの葉の内腔に蓄えられています。

したがって、主腺を気管と結合組織から解放した後、肺門から通じる2つの管を切断し、主毒腺を収集することができます。副腺も必要な場合、通常は腸と密接に対立しており、ヒルスから管をトレースすることで明確に識別できます。いずれにせよ、腺を時期尚早に壊して毒を周囲の生理食塩水に失わないように注意してください。

主腺の葉を分離する場合は、生理食塩水から取り出した後すぐにこれを行い、書かれた原稿のステップ4.6および4.7で説明されているように、すぐに腺内腔の内容物の採取に進みます。結果は、使用する昆虫の正確なサブプロトコルと種によって異なります。このビデオで紹介されている第1と第2のサブプロトコルは、それぞれ電気刺激とハラスメントによって毒毒素を採取する方法を示しました。

これらの方法の両方で、通常、約50〜250ミリグラム/ミルのタンパク質と、酵素、細孔形成毒素、ペプチドなどの100を超えるタンパク質ベースの成分を含む濃縮液体が得られます。これらのプロトコルの両方の主な利点は、迅速で非致死的であり、毒が腺組織によって汚染されていないことです。電気刺激またはハラスメントによる採取の最大の欠点は、得られた毒の腺源が不明であり、採取された毒のタンパク質含有量がプロトコルによって異なる可能性があることです。

また、電気刺激と嫌がらせは、異翅目のすべての捕食種に効果的ではありません。前回のサブプロトコールでは、充血した毒腺を解剖して毒素を直接採取する方法を示しました。この手法では、さまざまなタンパク質のカクテルも得られますが、この場合、毒毒素は腺組織にある程度の汚染を示す可能性があります。

しかし、解剖された腺から毒素を採取する利点は、起源の腺区画が正確に知られていることです。結論として、研究者が自分の研究課題に適した収穫方法を選択することを奨励します。例えば、種内での毒物使用の生物学に関する調査には、複数の採取技術を採用することで利益を得ることができます。

バイオプロスペクティング研究では、特定の実験デザインによっては、複数の種から毒を採取する単一の方法の方が経済的かもしれません。このビデオとそれに付随する論文が、研究者がアサシンバグやその他のヘテロプテラ昆虫から毒を採取するのを容易にすることを願っています。これは、その組成、生物活性、進化を理解するための前提条件です。