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ユビキチン経路を介した植物の抗ウイルス防御応答機構のin vitro解析

Research Project

Project/Area Number 14J09426
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Applied molecular and cellular biology
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

桂馬 拓也  東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords植物ウイルス
Outline of Annual Research Achievements

ユビキチン経路とは、ユビキチンを標識することで標的タンパク質をプロテアソームによる分解へ導くタンパク質分解経路である。ユビキチン経路ではE1、E2、E3という3種のタンパク質が働くことが知られている。植物においてユビキチン経路の特異性を担うのはE3であると考えられており、E3を明らかにすることがユビキチン経路の意義およびメカニズムを解明する上で最も重要である。
ユビキチン経路はタンパク質の分解系であることから、植物ウイルスに対する抗ウイルス防御反応として機能することが予測される。そこで、本研究ではタバコモザイクウイルス (tobacco mosaic virus; TMV) をモデルウイルスとして用い、植物ウイルスに対するユビキチン経路を介した防御応答の解析を行う。

一般に、植物ウイルスは植物細胞内膜を利用し複製工場を形成することで増殖する。したがって、植物の抗ウイルス抵抗性を理解する際には、抵抗性因子がどのようにウイルスの複製工場と相互作用しているのかを可視化し、三次元的に解析することが重要であると言える。
以上の背景のもと、本研究ではE3様タンパク質に蛍光タンパク質(green fluorescent protein; GFP)を付加してバーティクルボンバードメント法によりタバコBY-2培養細胞で発現させた。共焦点レーザー顕微鏡を用いた解析の結果、GFP蛍光のシグナルは細胞質及び核において、一様に検出された。この結果は、本因子がどのようにウイルス因子と相互作用するかを解析する上で基盤的な知見であると考えられた。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Deficiency of the eIF4E isoform nCBP limits the cell-to-cell movement of a plant virus encoding triple-gene-block proteins in Arabidopsis thaliana.2017

    • Author(s)
      Keima T., Hagiwara-Komoda Y., Hashimoto M., Neriya Y., Koinuma H., Iwabuchi N., Nishida S., Yamaji Y., Namba S.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 39678-39678

    • DOI

      10.1038/srep39678

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] EXA1, a GYF domain protein, is responsible for loss-of-susceptibility to plantago asiatica mosaic virus in Arabidopsis thaliana.2016

    • Author(s)
      Hashimoto M., Neriya Y., Keima T., Iwabuchi N., Koinuma H., Hagiwara-Komoda Y., Ishikawa K., Himeno M., Maejima K., Yamaji Y., Namba S.
    • Journal Title

      The Plant Journal

      Volume: 88 Issue: 1 Pages: 120-131

    • DOI

      10.1111/tpj.13265

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] First complete genome sequence of cherry virus A2016

    • Author(s)
      Koinuma, H., Nijo, T., Nozomu, I., Yoshida, T., Keima, T., Okano, Y., Maejima, K., Yamaji, Y., Namba, S.
    • Journal Title

      Genome Announcements

      Volume: 4 Issue: 3

    • DOI

      10.1128/genomea.00498-16

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Complete genome sequences of two hydrangea ringspot virus isolates from Japan.2016

    • Author(s)
      Yusa, A., Iwabuchi, N., Koinuma, H., Keima, T., Neriya, Y., Hashimoto, M., Maejima, K., Yamaji, Y., Namba, S.
    • Journal Title

      Genome Announc

      Volume: 4 Issue: 2

    • DOI

      10.1128/genomea.00022-16

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Complete genome sequence of Alternanthera mosaic virus, isolated from Achyranthes bidentata in Asia.2016

    • Author(s)
      Iwabuchi, N., Yoshida, T., Yusa, A., Nishida, S., Tanno, K., Keima, T., Nijo, T., Yamaji, Y., Namba, S.
    • Journal Title

      Genome Announc

      Volume: 4 Issue: 2

    • DOI

      10.1128/genomea.00020-16

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Cell death triggered by a putative amphipathic helix of radish mosaic virus helicase protein is tightly correlated with host membrane modification.2015

    • Author(s)
      Hashimoto M., Komatsu K., Iwai R., Keima T., Maejima K., Shiraishi T., Ishikawa K., Yoshida T., Kitazawa Y., Okano Y., Yamaji Y., Namba S.
    • Journal Title

      Molecular Plant-Microbe Interactions

      Volume: 28 Issue: 6 Pages: 675-88

    • DOI

      10.1094/mpmi-01-15-0004-r

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 翻訳開始因子eIF4Eアイソフォームを欠損したシロイヌナズナではplantago asiatica mosaic virusの感染が遅延する2017

    • Author(s)
      遊佐礼・桂馬拓也・薦田(萩原)優香・橋本将典・細江尚唯・渡邉聖斗・根津修・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      平成29年度日本植物病理学会大会
    • Place of Presentation
      アイーナ・いわて県民情報交流センター(岩手県 盛岡市)
    • Year and Date
      2017-04-27
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] nCBPはポテックスウイルスの移行タンパク質TGBp2およびTGBp3の蓄積を介してウイルスの細胞間移行に寄与する2017

    • Author(s)
      細江尚唯・遊佐礼・桂馬拓也・薦田(萩原)優香・橋本将典・藤本祐司・関村紘代・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      平成29年度日本植物病理学会大会
    • Place of Presentation
      アイーナ・いわて県民情報交流センター(岩手県 盛岡市)
    • Year and Date
      2017-04-27
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] plantago asiatica mosaic virusの宿主因子EXA1およびnCBPの欠損によるウイルス抵抗性スペクトラム2017

    • Author(s)
      橋本将典・桂馬拓也・煉谷裕太朗・遊佐礼・細江尚唯・鯉沼宏章・根津修・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      平成29年度日本植物病理学会大会
    • Place of Presentation
      アイーナ・いわて県民情報交流センター(岩手県 盛岡市)
    • Year and Date
      2017-04-27
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ウイルス抵抗性品種の作出に向けたユリeIF4Eアイソフォームのクローニング2017

    • Author(s)
      関村紘代・岡野夕香里・二條貴通・桂馬拓也・遊佐礼・前島健作・近藤正剛・難波成任・山次康幸
    • Organizer
      平成29年度日本植物病理学会大会
    • Place of Presentation
      アイーナ・いわて県民情報交流センター(岩手県 盛岡市)
    • Year and Date
      2017-04-26
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 本邦産アジサイより検出されたhydrangea ringspot virusの全ゲノム配列2016

    • Author(s)
      遊佐礼・岩渕望・鯉沼宏章・西田萩子・桂馬拓也・煉谷裕太朗・前島健作・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      平成28年度日本植物病理学会大会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山県 岡山市)
    • Year and Date
      2016-03-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Current status of plum pox virus in Japan2015

    • Author(s)
      Takuya Keima, Akira Yusa, Kensaku Maejima, Masayoshi Hashimoto, Yasuyuki Yamaji, Shigetou Namba
    • Organizer
      The 6th International Conference of Clinical Plant Science
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都 文京区)
    • Year and Date
      2015-12-05
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] plantago asiatica mosaic virusのTGBp1は植物内在性の小分子RNA「tasiRNA」の生成経路を抑制する2015

    • Author(s)
      ○二條貴通・岡野夕香里・煉谷裕太朗・橋本将典・遊佐礼・桂馬拓也・大島研郎・小松健・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      日本植物病理学会大会
    • 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
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] plantago asiatica mosaic virusのTGBp1はtasiRNA生成経路の2本鎖RNA合成を阻害する2015

    • Author(s)
      ○桂馬拓也・岡野夕香里・千秋博子・根津修・遊佐礼・二條貴通・小松健・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      日本植物病理学会大会
    • 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
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] plantago asiatica mosaic virusのTGBp1はRDR6およびSGS3と結合してウイルス蓄積量を増加させる2015

    • Author(s)
      ○遊佐礼・岡野夕香里・薦田(萩原)優香・桂馬拓也・二條貴通・小松健・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      日本植物病理学会大会
    • 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
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] plantago asiatica mosaic virusのTGBp1はホモオリゴマーを形成しSGS3/RDR6 bodyを凝集させる2015

    • Author(s)
      ○岡野夕香里・遊佐礼・薦田(萩原)優香・桂馬拓也・二條貴通・小松健・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      日本植物病理学会大会
    • 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
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ダイコンモザイクウイルスの感染による茎頂壊死の誘導因子2015

    • Author(s)
      ○橋本将典・遊佐礼・友光達哉・桂馬拓也・岡野夕香里・小松健・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      日本植物病理学会大会
    • 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
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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