2021 Fiscal Year Annual Research Report
ウイルスによる宿主性操作の適応的意義の探求および分子機構の解明
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19K15855
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
長峯 啓佑 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, JSPS 特別研究員 (20817548)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 昆虫ウイルス / 共生微生物 / オス殺し / 培養細胞 / ハスモンヨトウ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題ではウイルス感染により子がすべてメスになるハスモンヨトウの系統（全メス系統）をもちいて，宿主の生殖操作を行うウイルス（全メスウイルス）の伝播戦略を調査し，ウイルスが昆虫の性を操作することの進化的意義を探求する．また，全メス系統からウイルスを分離・精製し，全メスウイルスの性状解析や全メス化を起こす遺伝子の特定を目指す．
これまでに①性染色体構成の組織学的証明，②全メスウイルスの性状解析，③オス殺しの遺伝学的証明，④培養細胞を用いた全メスウイルス培養系の確立を行った．本年度は⑤宿主集団内での全メスウイルス伝播戦略の探索，⑥ReMOT法を用いた全メス化遺伝子の特定を行った．それぞれの課題の進捗を以下に記載する．
⑤宿主集団内での水平伝播の可能性を検証するため，全メスウイルス感染系統と非感染系統の若齢幼虫を同所的に飼育し，蛹化した個体を回収．それぞれ蛹がのどちらの系統に由来するのかをミトコンドリアCOI領域のシーケンスにより識別し，非感染系統における全メスウイルスの感染状況をRT-PCRにより調査することで水平伝播の可能性を検証する計画を立てた．しかしながら，ハスモンヨトウにおいてはCOI領域のバリアントが少なく，感染/非感染系統を区別することができなかった．そこで，ミトコンドリアの調節領域をマーカーとして用いることを検討し，有用性を見出した．
⑥ハスモンヨトウにおけるReMOT法の有用性を検討するため，蛍光タンパク質に卵移行ペプチドを付加してメス成虫にインジェクションしたところ，蛍光タンパク質の卵への導入が確認できた．次に，卵移行ペプチドを付加した7つの組換えウイルスタンパク質の精製を試みたが，成功したのは3つの組換えウイルスタンパク質のみで，残りは現在も精製中である．
⑤，⑥ともに本課題では結論には至らなかったが，これらの進捗をもとに今後の完遂を目指して継続していく．
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