植物ウイルスの病原性を制御する新たな遺伝子発現機構
Project/Area Number |
03J11455
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Research Field |
応用分子細胞生物学
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
平田 久笑 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特別研究員(PD)
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Project Period (FY) |
2003 – 2004
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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Budget Amount *help |
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
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Keywords | ランダム変異導入 / サイレント変異 / ステムループ構造 / ウイルス |
Research Abstract |
植物ウイルスは限られた塩基配列上に遺伝子情報をコンパクトに納め、転写あるいは翻訳レベルにおける様々なストラテジーを組み合わせて遺伝子の発現を制御している。遺伝子の発現機構を解明することは、ウイルス学における知見の寄与のみならず、植物ウイルスの感染機構の詳細、さらには植物ウイルス耐性機構の開発に関わる基盤的知見も得られることから、病害防除に基づく生物生産のためにも重要な研究課題である。本研究では、ひとつのORFに機能が異なる複数の遺伝子の保存モチーフを含むというユニークなゲノム構造を有するカピロウイルス属に着目し、ゲノムにコードされる遺伝子の機能および発現様式を解析し、さらに病原性の発現と制御に関わる機構を解明することを目的として行った。 ウイルスゲノムの網羅的な解析を目的として、DNA修復系欠損大腸菌変異株を用いたウイルスゲノムcDNAへのランダム変異導入法を新規に確立した。またその成果のひとつとして、ゲノムの1塩基置換によるサイレント変異によって、ウイルスRNAの複製効率が低下し、野性株に比べて極度に病原性が低下するというというこれまでに例のない現象を確認した。変異部位を含む周辺配列を詳細に調べることによって、強固なステムループ構造を見いだし、さらにステムループ構造の変化をもたらす複数のサイレント変異株を作出し解析した結果、このステムループ構造がウイルスの複製酵素の発現に関与している可能性が示され、ウイルスの病原性の制御に関わる新知見を得た。
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Report
(2 results)
Research Products
(4 results)
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[Journal Article] A single amino acid residue of RNA-dependent RNA polymerase in the Potato virus X genome determines the symptoms in Nicotiana plants.2005
Author(s)
Kagiwada, S., Yamaji, Y., Komatsu, K., Takahashi, S., Mori, T., Hirata, H., Suzuki, M., Ugaki, M., Namba, S.
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Journal Title
Virus Research (in press)
Related Report
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[Journal Article] Phylogenetic characteristics, genomic heterogeneity and symptomatic variation of five closely related Japanese strains of Potato virus X.2004
Author(s)
Komatsu, K., Kagiwada, S., Takahashi, S., Mori, T., Yamaji, Y., Hirata, H., Suzuki, M., Ugaki, M., Namba, S.
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Journal Title
Related Report
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[Journal Article] A single silent substitution in the Apple stem grooving virus genome causes symptom attenuation.2003
Author(s)
Hirata, H., Lu, X., Yamaji, Y., Kagiwada, S., Ugaki, M., Namba, S.
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Journal Title
Journal of General Virology 84
Pages: 2579-2583
Related Report
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[Publications] Hirata, H., Lu, X., Yamaji, Y., Kagiwada, S., Ugaki, M., Namba, S.: "A single silent substitution in the Apple stem grooving virus genome causes symptom attenuation."Journal of General Virology. 84. 2579-2583 (2003)