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トマトモザイクウイルスRNA複製機構の研究

Research Project

Project/Area Number 08J04591
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Plant pathology
Research InstitutionNational Institute of Agrobiological Sciences

Principal Investigator

錦織 雅樹  独立行政法人農業生物資源研究所, 植物科学研究領域, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2010: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2009: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2008: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywordsプラス鎖RNAウイルス / RNA複製複合体 / 複製タンパク質 / 宿主因子 / キャッピング / タンパク質間相互作用 / RNA複製合体 / 膜タンパク質 / 相互作用解析
Research Abstract

トマトモザイクウイルス(ToMV)の複製には、ウイルスのコードする複製タンパク質に加え、宿主の膜貫通タンパク質TOM1、および低分子量GTP結合タンパク質のARL8が必要である。これまでの研究から、複製タンパク質、TOM1、ARL8はいずれとも相互作用すること、三者を共発現させた出芽酵母の膜画分にRNA 5'キャッピング活性が検出されることを明らかにした。ToMV RNA複製における宿主因子の機能を理解するため、複製タンパク質の性状および5'キャッピング関連活性について出芽酵母を用いてより詳細に解析した。その結果、複製タンパク質を過剰発現する酵母、もしくは複製タンパク質とTOM1を共発現する酵母において、SDS等の変性剤に耐性ながら、DTT等の還元剤に感受性の複製タンパク質高分子量複合体(多量体)が形成されることを発見した。複製タンパク質によるRNA5'キャッピング反応においては、GMP化された複製タンパク質が形成されるが、酵母膜画分の複製タンパク質のうち、還元剤感受性複合体に含まれる複製タンパク質がGMP化された。そのGMP化はTOM1、ARL8の共発現により促進された。還元剤感受性複合体が分子間ジスルフィド結合により形成された可能性を調べるため、130K複製タンパク質のシステイン残基をセリン残基に置換した変異ウイルスを作製した。植物細胞抽出液を用いた試験管内翻訳・複製系による解析から、3か所のシステイン残基が複製タンパク質の還元剤感受性複合体形成能、GMP化能、およびRNA合成能のいずれにも必須であることが分かった。以上の結果より、宿主因子TOM1、ARL8は、ToMV複製タンパク質の分子間ジスルフィド結合の形成を促進し、複合体中の複製タンパク質の5'キャッピング活性を活性化することが示唆された。

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2011 2010 2009 2008

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Interactions between tobamovirus replication proteins and cellular factors : their impacts on virus multiplication.2010

    • Author(s)
      Ishibashi K, Nishikiori M, Ishikawa M.
    • Journal Title

      Molecular Plant Microbe Interaction

      Volume: 23 Pages: 1413-1419

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vitro assembly of plant RNA-induced silencing complexes facilitated by molecular chaperone HSP90.2010

    • Author(s)
      Iki T, Yoshikawa M, Nishikiori M, et al.
    • Journal Title

      Molecular Cell

      Volume: 39 Pages: 282-291

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] High-molecular-weight covalent complex formation and enzymatic activation of tobamovirus replication proteins on membranes facilitated by host factors.2011

    • Author(s)
      Nishikiori M, Meshi T, Ishikawa M.
    • Organizer
      American society for virology
    • Place of Presentation
      Banff center, Canada
    • Year and Date
      2011-02-07
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Toward understanding the mechanisms of tobamovirus replication complex formation.2010

    • Author(s)
      Nishikiori M, Meshi T, Ishikawa M.
    • Organizer
      EMBO workshop
    • Place of Presentation
      Torino, Italia
    • Year and Date
      2010-06-13
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] NMR緩和測定による低分子量Gタンパク質NtARL8の立体構造変化の解析2009

    • Author(s)
      岡村英保、錦織雅樹、相宏宇、石川雅之、加藤悦子
    • Organizer
      日本核磁気共鳴学会 第48回NMR討論会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2009-11-10
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] トバモウイルスRNA複製に関与する因子間の相互作用解析2009

    • Author(s)
      錦織雅樹, 他7名
    • Organizer
      日本植物病理学会 平成21年度日本植物病理学会大会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2009-03-27
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] タバコADP-ribosylation factor-like protein ARLAld のNMR解析2008

    • Author(s)
      岡村英保, 錦織雅樹, 石川雅之, 加藤悦子
    • Organizer
      日本核磁気共鳴学会 第47回NMR討論会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2008-11-12
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ウイルスRNA複製液の製造方法およびその利用2009

    • Inventor(s)
      錦織雅樹, 他4名
    • Industrial Property Rights Holder
      科学技術振興機構
    • Acquisition Date
      2009-10-30
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2024-03-26  

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