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2016 Fiscal Year Annual Research Report

レクチン遺伝子プールを利用した広域ウイルス抵抗性植物開発の新戦略

Research Project

Project/Area Number 15J11177
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

吉田 哲也  東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2018-03-31
Keywords植物ウイルス / 抵抗性遺伝子
Outline of Annual Research Achievements

今年度は、構築したウイルス・レクチン発現プラスミドを用いたレクチン抵抗性遺伝子の探索に着手した。植物細胞よりプロトプラストを調製した後、当該プラスミドを導入しウイルスおよびレクチンの効率的な発現条件の検討を行った。その結果、プロトプラスト内での安定したウイルス因子およびレクチン遺伝子の発現系を構築した。
また、並行してレクチン型抵抗性遺伝子による抵抗性の作用機構解明に向け、レクチン遺伝子と標的ウイルスの因子との間の相互作用の解析を行った。その過程で、所属研究室で単離されたレクチン型抵抗性遺伝子JAX1およびポテックスウイルスの一種であるpotato virus X(PVX)の複製酵素をNicotiana benthamianaの展開葉において一過的に発現させ免疫沈降法により解析した。その結果、野生型PVXの複製酵素とJAX1は相互作用したが、JAX1抵抗性を打破するPVX株の複製酵素とJAX1は相互作用しなかった。このことから、JAX1の標的がウイルスの複製酵素であり、抵抗性発現にはJAX1の複製酵素への結合が重要である可能性が考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ウイルスおよびレクチン因子のプロトプラストにおける発現系を構築し、特にレクチン遺伝子JAX1とポテックスウイルス複製酵素の相互作用を確認した。抵抗性機構の未知だったJAX1の機能解明に近づく成果が得られたため、順調に進展しているものと考えている。

Strategy for Future Research Activity

当初は、昨年度構築したウイルス・レクチン発現用プラスミドを用いて新規なレクチン型抵抗性遺伝子の探索を進める予定であった。しかし、それと並行して進めていたレクチン遺伝子-ウイルス因子間相互作用解析の結果、作用機構が未知の既報のレクチン型抵抗性遺伝子JAX1の抵抗性発現能と複製酵素への結合能が相関することを示す実験結果が得られた。そこで今後は、JAX1の抵抗性機構の解明に焦点を絞り解析を進める予定である。

  • Research Products

    (5 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] First complete genome sequence of Cherry virus A2016

    • 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] チェリーAウイルスの全ゲノム解読2016

    • Author(s)
      鯉沼宏章・二條貴通・岩渕望・吉田哲也・桂馬拓也・岡野夕香里・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関東部会
  • [Presentation] アジアで初めて検出されたalternanthera mosaic virusの全ゲノム解析2016

    • Author(s)
      岩渕望・吉田哲也・遊佐礼・西田萩子・丹野和幸・桂馬拓也・二條貴通・山次康幸・難波成任
    • Organizer
      平成28年度日本植物病理学会関東部会
  • [Presentation] First complete genome sequence of an apricot isolate of cherry virus A2016

    • Author(s)
      Koinuma H., Nijo T., Iwabuchi N., Yoshida T., Keima T., Okano Y., Maejima K., Yamaji Y., Namba S.
    • Organizer
      The 7th International Conference of Clinical Plant Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Complete genome sequence of alternanthera mosaic virus infecting Achyranthes bidentata2016

    • Author(s)
      Iwabuchi N., Yoshida T., Yusa A., Nishida S., Tanno K., Keima T., Nijo T., Yamaji Y., Namba S.
    • Organizer
      The 7th International Conference of Clinical Plant Science
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-12-17  

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