Functional genomics on in vivo fitness of BmNPV

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K14891
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 伴戸 久徳 北海道大学, 農学研究院, 教授 (20189731)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 昌直 北海道大学, 農学研究院, 助教 (20517693)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 昆虫機能利用 / 有用物質生産 / バキュロウイルス

Outline of Annual Research Achievements

北海道で2006年に分離されたカイコバキュロウイルス（BmNPV)分離株(H4)と標準株(T3)におけるゲノム塩基配列の類似性は98％と非常に高いが、H4はカイコ個体での増殖に高度に適応した系統であり、BmNPVの個体適応に関わる遺伝子構造を理解する上で極めて貴重なリファレンスである。本研究の目的は、H4とT3間のキメラウイルスを構築し、個体適応性（増殖能の向上）に関わるウイルス遺伝子構造を明らかにし、BmNPVベクター系改良技術の創出に繋げる事にある。H4はT3に比べて非常に小さなプラークを培養細胞上で形成することから、両系統の増殖性の違いを生み出す要因が出芽ウイルス（BV)の感染効率にある可能性が考えられた。昨年度、細胞間感染で重要な役割を果たすウイルス膜タンパク質遺伝子gp64をT3とH4で入れ替えたキメラウイルスを作製し、培養液あるいはカイコ体液中のウイルスDNA量を指標としたウイルス増殖と外来遺伝子発現に与える影響を調査した。その結果、gp64の構造の違いが、T3とH4の個体での増殖特性の違いに大きく関わっていることが示唆された。そこで、本年度、gp64に関するキメラウイルスを用いてさらに解析を進め、H4のGP64に認められる6カ所の変異のうち、少なくとも2カ所のアミノ酸変異がウイルスの個体での増殖能に影響を与えること、また、GP64の構造は外来遺伝子の発現効率にも大きく影響を及ぼしうることが明らかとなった。以上の結果は、GP64の構造を標的としたBmNPVベクター改良の可能性を示すものであった。