Functional analyses of host factors involved in tomato spotted wilt virus RNA replication

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19H02963
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 石橋 和大 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (20611742)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: トマト黄化えそウイルス / 出芽酵母

Outline of Annual Research Achievements

トマト黄化えそウイルスの複製が低下する出芽酵母変異株群に、膜輸送系の遺伝子が欠損したものが多く含まれていたことから、TSWVタンパク質の細胞内局在を解析する実験系を構築した。RNAポリメラーゼであるLタンパク質およびヌクレオキャプシドタンパク質であるNタンパク質それぞれについて、蛍光タンパク質と融合したときに機能が低下しないことを確認し、出芽酵母細胞内での局在を調べた。Lタンパク質とNタンパク質は異なるパターンの分布を示したが、Bimolecular Fluorescence Complementation法を用いることにより両タンパク質が共に蓄積していると考えられる小さな領域が存在することが明らかになった。複製の鋳型となるレプリコンRNAが存在しないときにはこのような共局在パターンは示さなかったことから、この特徴的な共局在パターンは複製時に特異的なものであると考えられた。
TSWVの複製に関与すると考えられる宿主タンパク質についても局在の解析を行い、TSWVの複製の有無で局在が変化する可能性がある因子を同定した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

TSWVのLタンパク質およびNタンパク質について、Bimolecular Fluorescence Complementation法により細胞内の特徴的な構造に共局在することを明らかにした。これまでにTSWVの複製に関与することを明らかにしてきた膜輸送系の遺伝子が両タンパク質の局在に関係している可能性があり、今後さらにTSWVの複製機構解明を進めるための鍵となる重要な成果だと考えられる。

Strategy for Future Research Activity

TSWVのLタンパク質およびNタンパク質が共局在する細胞内の場所を特定するとともに、これまでに得られているTSWVの複製が低下する変異株において局在の変化が見られるかを観察する。これらにより、TSWVのタンパク質が細胞内でどのように複製の場を形成するに至るのかを明らかにする。