核多角体病ウイルスの宿主域決定機構の解析

• 研究課題/領域番号: 04J05964
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 石川 裕規 名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 特別研究員PD
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円); 2006年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: 核多角体病ウイルス / マイマイガ / 全タンパク質合成停止 / 翻訳開始因子 / HRF-1 / eIF2 / 酵母2-ハイブリッド法 / RNAi / 宿主域決定機構 / 抗ウイルス応答 / eIF3a / Ld652Y細胞

研究概要

マイマイガ由来のLd652Y細胞で増殖可能なLdMNPVのゲノムに特異的にコードされるHRF-1は、Ld652Y細胞で増殖不可能なAutographa californica MNPV (AcMNPV)の増殖を促進する因子として同定された。我々はこれまでに、HRF-1は、AcMNPVだけではなくNPV一般のLd652Y細胞における増殖に必須な因子であること、ならびにNPV感染により誘導される抗ウイルス応答である全タンパク質合成停止を排除することを示した。本研究では、HRF-1による全タンパク質合成停止排除の分子機構の理解を目的とし、HRF-1と相互作用する因子の探索を行なった。
HRF-1の全長をbaitとした酵母two-hybrid法により、Ld652Y細胞のcDNAライブラリーから、HRF-1と結合する細胞因子を探索した。その結果、翻訳開始因子eIF3のサブユニット10(Ld-eIF3a)の部分cDNAを得た。RACE法によりLd-eIF3aの全長cDNAの塩基配列を決定したところ、Ld-eIF3aは1199アミノ酸からなり、他の生物種のeIF3aと高い相同性を示した。同定した全長Ld-eIF3aをHRF-1と共にLd652Y細胞で強制発現させ、免疫沈降を行った結果、Ld652Y細胞でHRF-1とLd-eIF3aとの結合が示された。そこで、Ld-eIF3aの翻訳開始での役割を知るため、RNAi法により、Ld-eIF3a発現を抑制したLd652Y細胞での翻訳活性を調べた。その結果、Ld-eIF3a発現を抑制したLd652Y細胞では、レポーター遺伝子EGFPの翻訳が著しく阻害された。以上の結果は、Ld-eIF3aがLd652Y細胞での翻訳に必須な役割を果たすことを示し、HRF-1がLd-eIF3aと相互作用することで翻訳開始のイベントに関わることを示唆する。

研究成果

• [雑誌論文] Cloning and comparative characterization of nucleopolyhedroviruses isolated from African bollworm, Helicoverpa armigera (Lepidoptera : Noctuidae) in different regions (2007)
  • 著者名/発表者名: Ogembo, J.G., Chaeychomsri, S., Kamiya, K., Ishikawa, H., Katou Y., Ikeda, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 76・1 ページ: 39-49
• [雑誌論文] A recombinant Bombyx mori nucleopolyhedrovirus possessing hrf-1 gene replicates in nonpermissive Lymantria dispar IPLB-Ld652Y cell line (2006)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, H., Ogasawara, T., Ikeda, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 75・1 ページ: 31-38
• [雑誌論文] hycu-hr6, a large homologous region of Hyphantria cunea nucleopolyhedrovirus, is dispensable for virus replication in cell culture (2006)
  • 著者名/発表者名: Nagai, S., Felipe Alves, C.A., Shirata, N., Katou, Y., Ishikawa, H., Ikeda, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 75・2 ページ: 57-64
• [雑誌論文] A recombinant Bombyx mori nucleopolyhedrovirus possessing hrf-1 gene replicates in nonpermissive Lymantria dispar IPLB-Ld652Y cell line (2006)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa H, Ogasawara T, Ikeda M, Kobayashi M.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 75 ページ: 31-38
• [雑誌論文] Host Range Factor 1 from Lymantria dispar Nucleopolyhedrovirus (NPV) Is an Essential Viral Factor Required for Productive Infection of NPVs in IPLB-Ld652Y Cells Derived from L.dispar (2004)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa H, Ikeda M, Felipe Alves CA, Thiem SM, Kobayashi M.
  • 雑誌名: Journal of Virology 78 ページ: 12703-12708