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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Analysis of the molecular mechanism by which ROS regulate the function of a plant virus protein

Research Project

Project/Area Number 17K15229
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

兵頭 究  岡山大学, 資源植物科学研究所, 助教 (80757881)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
Keywords植物ウイルス / RCNMV / 活性酸素種 / 翻訳後修飾
Outline of Annual Research Achievements

活性酸素種(ROS)は,植物が病原体の侵入に対して効果的な免疫応答を示す上で重要なシグナル分子である.一方で,研究代表者らの最近の研究から,ウイルスが宿主ROS産生酵素RBOHを介して積極的に宿主細胞中のROS産生を促し,増殖に利用するという新たなウイルス増殖戦略が明らかとなり,植物-病原体間相互作用におけるROSの多面性が浮き彫りになってきた.しかしながら,いずれの場合においてもROSの下流に関する知見は不明瞭な点が多く,詳細な解析が必要である.本研究では,ROSを介したRCNMVタンパク質の翻訳後修飾制御に着目することで,ウイルス増殖におけるROSの意義を分子レベルで理解することを目指している.本目的を達成するために,red clover necrotic mosaic virus(以下,RCNMV)をモデルウイルスとして計画を進めた.
昨年度に引き続き,RBOH阻害剤あるいはスーパーオキシドアニオン除去剤存在下におけるウイルス複製酵素タンパク質の翻訳後修飾の同定を試みたが,特異的な翻訳後修飾の同定には至らなかった.しかしながら,RCNMV複製酵素タンパク質は宿主細胞中で種々の翻訳後修飾を受けていることを明らかにすることができた.さらに,これら翻訳後修飾のウイルス増殖における機能解析から,ウイルス増殖に対して負に働く翻訳後修飾を同定することができた.また,RCNMVが感染細胞においてROS産生を誘導するために必要な宿主足場タンパク質RACK1(receptor for activated C kinase 1)の同定に成功した.RACK1の機能解析を通じて,RCNMVによるROS産生誘導の上流に関する分子知見を深めることができた.

  • Research Products

    (9 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Hijacking a host scaffold protein, RACK1, for replication of a plant RNA virus.2019

    • Author(s)
      Hyodo K, Suzuki N, Okuno T.
    • Journal Title

      New Phytol.

      Volume: 221 Pages: 935-945

    • DOI

      10.1111/nph.15412

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Photosystem II Repair Cycle Requires FtsH Turnover through the EngA GTPase.2018

    • Author(s)
      Kato Y, Hyodo K, Sakamoto W.
    • Journal Title

      Plant Physiol.

      Volume: 178 Pages: 596-611

    • DOI

      10.1104/pp.18.00652

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Integration of danger peptide signals with herbivore-associated molecular pattern signaling amplifies anti-herbivore defense responses in rice.2018

    • Author(s)
      Shinya T, Yasuda S, Hyodo K, Tani R, Hojo Y, Fujiwara Y, Hiruma K, Ishizaki T, Fujita Y, Saijo Y, Galis I.
    • Journal Title

      Plant J.

      Volume: 94 Pages: 626-637

    • DOI

      10.1111/tpj.13883

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 植物ウイルス感染の抗糸状菌免疫への影響2019

    • Author(s)
      兵頭究・鈴木信弘
    • Organizer
      平成31年度日本植物病理学会大会
  • [Presentation] A role of reactive oxygen species during the replication of a plant virus2019

    • Author(s)
      Kiwamu Hyodo
    • Organizer
      International Neovirology Mini-Symposium series IV
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] イネの植食性昆虫認識に関わる細胞壁由来エリシターの解析2019

    • Author(s)
      新屋友規・藤原由佳・兵頭究・吉見圭永・原克弥・円谷陽一・小竹敬久・Galis Ivan
    • Organizer
      第60回日本植物生理学会年会
  • [Presentation] 宿主足場タンパク質RACK1のハイジャックによる植物ウイルス増殖戦略2018

    • Author(s)
      兵頭 究・鈴木 信弘・奥野 哲郎
    • Organizer
      平成30年度日本植物病理学会関西部会
  • [Presentation] 植物ウイルス感染がパターン誘導性免疫に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      兵頭究
    • Organizer
      第53回植物感染生理談話会
    • Invited
  • [Remarks] 岡山大学資源植物科学研究所 植物・微生物相互作用グループ ホームページ

    • URL

      http://www.rib.okayama-u.ac.jp/pmi/index-j.html

URL: 

Published: 2019-12-27  

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