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2016 Fiscal Year Annual Research Report

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 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
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。

  • Research Products

    (7 results)

All 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 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 Pages: 39678

    • DOI

      10.1038/srep39678

    • 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 Pages: 120-131

    • DOI

      10.1111/tpj.13265

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] First complete genome sequence of Cherry virus A.2016

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

      Genome Announcements

      Volume: 4 Pages: e00498-16

    • DOI

      10.1128/genomeA.00498-16

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [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
  • [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
  • [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
  • [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

URL: 

Published: 2018-01-16  

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