ウイルスの病原性の分子機構

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12052201
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 上田 一郎 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (10113523)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三瀬 和之 京都大学, 農学研究科, 助教授 (90209776) ; 石川 雅之 北海道大学, 農学研究科, 助教授 (70192482) ; 増田 税 北海道大学, 農学研究科, 教授 (60281854)
• Keywords: 植物ウイルス / 病原性 / 相互作用

Research Abstract

植物ウイルスの病原性の分子機構解析をおこない、以下の結果を得た。
1.クローバー葉脈黄化ウイルスのエソ誘導因子の同定。
モザイクを主体とする変異株ゲノムのcDNAクローンと、野生株の感染性cDNAクローンpClYVVをもとに、キメラウイルスを構築し、接種して病徴を観察した。その結果、HC-pro-P3がエソ誘導に関与することが明らかにできた。キメラの解析から、過敏感反応同様にウイルス因子を宿主が認識してエソが誘導される機構が示唆された。
2.BMVの細胞間移行機構の解明
MP遺伝子の中央領域がBMVの細胞間移行における基本的な活性・機能を維持するのに重要であること、C端は移行効率に関与すること、およびBMVのMPと相互作用する宿主因子が植物間で異なる可能性が示唆された。
3.トマトアスパーミーウイルスの全身感染能を規定するウイルス因子。
トマトアスパーミーウイルス(TAV)のV系統はタバコに全身感染できないが、C系統はする。どのウイルスタンパクがこの病原性と関係するのか明らかにするために、V系統とC系統の間でシュードリコンビナントウイルスやキメラウイルスを作出して接種試験を行った。TAVの2bタンパクの蓄積量こそタバコ全身移行を決定する主体であり、これがサブゲノミックRNA(RNA4A)の合成量に影響をことが明らかになった。
4.CMVの増殖を阻害する宿主突然変異CUM1,CUM2遺伝子の同定とその機能。
cum1およびcum2変異株は、点突然変異をもつと予想された。そこで、ポジショナルクローニングを行い、最終的には、CUM1,CUM2遺伝子候補を含む野生型DNA断片の形質転換によりそれぞれの変異が相補されることを確認し、CUM1は翻訳開始因子eIF4Eを、CUM2はeIF4Gをコードすることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] Uyeda, I: "The 3'terminal region is strictly required for clover yellow vein virus genome replication"Arch. Virol.. 148(印刷中). (2003)
• [Publications] Masuta, C: "A Simple and Rapid method to Detect Plant siRNAs Using Nonradioactive Probes"Plant Mol. Biol. Rep.. 21. 1-8 (2003)
• [Publications] Ishikawa, M: "Complete inhibition of tobamovirus multiplication by simultaneous mutations in two homologous host genes"J. Virol.. 76. 2491-2497 (2002)
• [Publications] Mise, K: "Positional effect of deletions on viability, especially on encapsidation, of Brome mosaic virus D-RNA in barley protoplasts"Virology. 299. 314-319 (2002)