植物マイナス鎖ＲＮＡウイルスのリバースジェネティクス系確立に向けた分子基盤の構築

• Project/Area Number: 13J07458
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Plant pathology
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 石川 一也 東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2015: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 植物ウイルス / RNAウイルス / 感染性クローン / マイナス鎖RNAウイルス / 植物病理 / リバースジェネティクス

Outline of Annual Research Achievements

研究目的はマイナス鎖RNAウイルスであるfig mosaic virus (FMV)の感染性クローン作成の基盤の構築であり、研究計画では本年度には、FMVの感染性クローンの作出を完了し、植物体内と媒介虫体内におけるウイルスの挙動を調べる予定であった。しかし、ウイルス複製酵素を発現させることができず、感染性クローンは作成することが出来なかった。動物マイナス鎖RNAウイルスにおける例では、ウイルスのゲノムRNAと同時にウイルス複製酵素やヌクレオキャプシドプロテインを同時に発現させることで、感染性クローンの作成を行っており、複製酵素はウイルスの複製に必須な因子であると考えられる。本年度開始までに、FMVゲノムRNAとヌクレオキャプシドプロテインの発現系の構築を完了しており、ウイルス複製酵素については植物体内で発現するベクターへのクローニングは完了していたものの、植物体内における発現が認められていなかった。そこで代替の手段として無細胞翻訳系で様々な条件で発現を試みたが、いずれも複製酵素の全長を発現させることは出来なかった。マイナス鎖RNAウイルスの遺伝子の発現は、複製とカップリングしているという報告が有る。複製酵素遺伝子が座上するゲノムセグメントを複製することができれば、翻訳が同時に起こる可能性があると考え、複製感染細胞より複製活性のある画分を回収することを試みたが、ウイルスゲノムの複製を再現することはできなかった。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Rapid detection of fig mosaic virus using reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (2015)
  • Author(s): Kazuya Ishikawa, Kensaku Maejima, Osamu Netsu, Misato Fukuoka, Takamichi Nijo, Masayoshi Hashimoto, Daisuke Takata, Yasuyuki Yamaji, Shigetou Namba
  • Journal Title: Journal of General Plant Pathology Volume: 81 Issue: 5 Pages: 382-389
  • DOI: 10.1007/s10327-015-0603-1
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Passive virus movements with organelle dynamics. (2015)
  • Author(s): Ishikawa K, Hashimoto M, Namba S.
  • Journal Title: Oncotarget Volume: 6 Issue: 31 Pages: 30437-30438
  • DOI: 10.18632/oncotarget.5897
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Nucleocapsid protein from fig mosaic virus forms cytoplasmic agglomerates that are hauled by endoplasmic reticulum streaming. (2015)
  • Author(s): Ishikawa K., Miura C., Maejima K., Komatsu K., Hashimoto M., Tomomitsu T., Fukuoka M., Yusa A., Yamaji Y., Namba S.
  • Journal Title: Journal of Virology Volume: 89 Issue: 1 Pages: 480-491
  • DOI: 10.1128/jvi.02527-14
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] fig mosaic virusのnucleocapsid proteinの細胞内局在と動態の解析 (2015)
  • Author(s): 吉田哲也・石川一也・三浦千裕・笹野百花・前島健作・小松健・山次康幸・難波成任
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Presentation] fig mosaic virus の nucleocapsid protein の形成する細胞質凝集体は小胞体流動 により受動的に運搬される (2015)
  • Author(s): 石川一也・三浦千裕・吉田哲也・前島健作・小松健・山次康幸・難波成任
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Presentation] RT-LAMP法によるfig mosaic virus の簡易・迅速・高感度な検出系の開発 (2015)
  • Author(s): 宮﨑彰雄・石川一也・遊佐礼・友光達哉・根津修・前島健作・難波成任
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Remarks] 東京大学大学院農学生命科学研究科植物病理学研究室ホームページ
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/ae-b/planpath/index.html