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鱗翅目昆虫とバキュロウイルス間の遺伝子水平転移とその生物学的意義の解明

Research Project

Project/Area Number 04J11613
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Applied entomology
Research InstitutionThe University of Tokyo
Research Fellow 大門 高明  東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2006: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordschitinase / baculovirus / horizontal gene transfer / カイコ / バキュロウイルス / キチナーゼ / 遺伝子水平移動
Research Abstract

カイコ全ゲノム情報や鱗翅目昆虫のトランスクリプトームデータベースを利用して、バキュロウイルスと鱗翅目昆虫の問に保存されたORFを探索したところ、数十のORFが保存されていることが明らかになった。系統解析の結果、その中の複数個のORFは、宿主昆虫からのgene captureによってウイルスゲノムに水平転移した可能性が示唆された。本年度は、この水平転移産物の候補遺伝子であるchitinase遺伝子について、特に詳細に機能解析を行った。
バキュロウイルスのキチナーゼ遺伝子(v-chiA)と、そのカイコホモログBmChi-h遺伝子との比較解析を行ったところ、細胞内局在・アルカリ適応・プロテアーゼの活性化というV-CHIAで観察されるユニークな性質は、BmCHI-hには存在しないことが明らかになった。この事実は、バキュロウイルスは宿主の液状化という生物学的機能を果たすために、キチナーゼ遺伝子を獲得した後に、大規模にv-chiAの性質を改変してきたことを示唆する。さらに、V-CHIAが死亡宿主の液状化にどのように関わるのかを調べるために、活性部位に変異を入れたV-CHIAや、別のバキュロウイルスであるCydiapomonella granulovirus (CpGV)のキチナーゼの機能解析を行った。その結果、V-CHIAにはシャペロン様の活性があり、V-CHIAはウイルスがコードするシステインプロテアーゼの正常なフォールディングに必須であることが明らかになった。

Report

(3 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(7 results)

All 2007 2006 2005

All Journal Article (7 results)

  • [Journal Article] Mutational analysis of active site residues of chitinase from Bombyx mori nucleopolyhedrovirus.2007

    • Author(s)
      Takaaki Daimon, Susumu Katsuma, Toru Shimada
    • Journal Title

      Virus Research 142・1-2

      Pages: 168-175

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] N-linked gylcans of Bombyx mori nucleopolyhedrovirus fibroblast growth factor are crucial for its secretion.2006

    • Author(s)
      Susumu Katsuma, Takaaki Daimon, Satoshi Horie, Michihiro Kobayashi, Toru Shimada
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications 350・4

      Pages: 1069-1075

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] In vivo and in vitro analyses of a Bombyx mori nucleopolyhedrovirus mutant lacking functional vfgf.2006

    • Author(s)
      Susumu Katsuma, Satoshi Horie, Takaaki Daimon, Masashi Iwanaga, Toru Shimada
    • Journal Title

      Virology 355・1

      Pages: 62-70

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Comparative studies of Bombyx mori nucleopolyhedrovirus chitinase and its host ortholog, BmChi-h.2006

    • Author(s)
      Takaaki Daimon, Susumu Katsuma, WonKyung Kang, Toru Shimada
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications 345・2

      Pages: 825-833

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] The BmChi-h gene, a bacterial-type chitinase gene of Bombyx mori, encodes a functional exochitinase that plays a role in the chitin degradation during the molting process.2005

    • Author(s)
      Daimon T, Katsuma S, Iwanaga M, Kang W, Shimada T.
    • Journal Title

      Insect Biochemistry and Molecular Biology 35・10

      Pages: 1112-1123

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Novel macula-like virus identified in Bombyx mori cultured cells.2005

    • Author(s)
      Katsuma S, Tanaka S, Omuro N, Tkabuchi L, Daimon T, Imanishi S, Yamashita S, Iwanaga M, Mita K, Maeda S, Kobayashi M, Shimada T.
    • Journal Title

      Journal of Virology 79・9

      Pages: 5577-5584

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Identification of molting fluid carboxypeptidase A (MF-CPA) in Bombyx mori.2005

    • Author(s)
      Ote M, Mita K, Kawasaki H, Daimon T, Kobayashi M, Shimada T.
    • Journal Title

      Comparative biochemistry and physiology. Part B, Biochemistry & molecular biology 141・3

      Pages: 314-322

    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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