2019 Fiscal Year Annual Research Report
Developing anti-viral strategies that target social aspects in viral way of life
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16H06185
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
宮下 脩平 東北大学, 農学研究科, 助教 (60556710)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 植物ウイルス / 防除技術 / シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）CMV RNA3複製戦略の分化
CMV(Y)系統とCMV(B2)系統を植物体またはプロトプラストに混合接種すると、CMV(B2)系統のRNA3がCMV(Y)系統のRNA3に対して優占し、後者はほとんど検出できないことを見出した。両RNA3のキメラRNAを作成してこの現象に寄与するゲノム領域を絞り込んだ結果、5'UTRであることが分かった。サブグループIAに属するCMV(Y)とサブグループIBに属するCMV(B2)では進化の過程でRNA3の複製戦略が分化し、前者は複製複合体への取り込み効率が低いものの高効率で複製される方向に、後者は逆に複製複合体への取り込み効率は高いが複製効率が抑制される方向に進化してきたものと考えられた。
２）CMV MPを標的とした社会的ルール阻害
上述１の知見に基づき、機能欠損型MPを発現するCMV(Y)由来変異型RNA3の5'UTRをCMV(B2)系統の配列に置き換えたRNA3を作製し、野生型CMV(Y)と混合接種したところ強い細胞間移行阻害が観察された。終止コドンによりMPを発現しないRNA3ではこの効果が見られないことから、機能欠損型MPによるドミナントネガティブ効果が多数決型意思決定システムを阻害しているものと考えられた。
３）ゲノム分節の比率の決定機構
CMVゲノムの各分節に10塩基のランダム配列タグを挿入したウイルスRNAライブラリを作出してプロトプラストに接種し、感染細胞を１細胞ずつ回収して蓄積したウイルス分節のもつタグ配列の種類、頻度をイルミナシーケンサで調べた。また、植物体の接種葉でも同様の検出を行った。これらの結果に基づきCMVの細胞感染過程・細胞間移行過程を再現する数理モデルを作成した。その結果、細胞内ではRNA1とRNA2がまず複製・蓄積し、これに遅れてRNA3が効率よく複製複合体に取り込まれて増えることなどが示唆された。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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