カイコ濃核病ウイルス抵抗性遺伝子Nid-1とnsd-1の単離と作用機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15K18807
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 昆虫科学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 伊藤 克彦 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (80725812)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: カイコ / 濃核病ウイルス / ウイルス抵抗性遺伝子 / ポジショナルクローニング / トランスクリプトーム解析 / ウイルス / 抵抗性遺伝子 / アミノ酸置換 / 抵抗性 / 遺伝子 / 次世代シークエンサー

研究成果の概要

本研究は、カイコ濃核病ウイルス1型の感染に対して、独立に完全抵抗性を示す2種類の遺伝子Nid-1とnsd-1の単離とその作用機構の解明を目的としている。Nid-1を明らかにするため、ウイルス接種および非接種の抵抗性カイコを用いたトランスクリプトーム解析を進めた。両者で発現量が異なる遺伝子を数多く見つけ出すことに成功したが、Nid-1の責任領域（カイコ第17番染色体上の約260 kb）内にマップする遺伝子はなかった。一方nsd-1は、原因遺伝子の単離に成功した。その遺伝子はウイルスの感染組織である中腸の膜タンパク質をコードしており、ウイルスのレセプターとして機能していると考えられた。

研究成果

• [国際共同研究] Seribiotech Research Laboratory(India)
• [雑誌論文] A single amino acid substitution in the Bombyx-specific mucin-like membrane protein causes resistance to Bombyx mori densovirus (2018)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Kidokoro K, Katsuma S, Sezutu H, Uchino K, Kobayashi I, Tamura T, Yamamoto K, Mita K, Shimada T, Kadono-Okuda K
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Lipid droplets in the pheromone gland of wild silkmoth Bombyx mandarina (2018)
  • 著者名/発表者名: Fujii T, Sakurai T, Ito K, Yokoyama T, Kanzaki R
  • 雑誌名: J. Insect Biotechnol. Sericol. 巻: 印刷中
  • NAID: 130007431359
  • 査読あり
• [雑誌論文] Linkage analysis and mapping of a gene responsible for the lethal 19 mutation in the silkworm, <i>Bombyx mori</i> (2018)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Fujii T, Murakami M, Yokoyama T
  • 雑誌名: Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｓｅｃｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｓｅｒｉｃｏｌｏｇｙ 巻: 87 号: 1 ページ: 1_009-1_016
  • DOI: 10.11416/jibs.87.1_009
  • NAID: 130006685530
  • ISSN: 1346-8073, 1884-7978
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization and genome comparison of an Indian isolate of bidensovirus infecting the silkworm Bombyx mori (2017)
  • 著者名/発表者名: Gupta Tania、Ito Katsuhiko、Kadono-Okuda Keiko、Murthy Geetha N.、Gowri E. Vijaya、Ponnuvel Kangayam M.
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: 163 号: 1 ページ: 125-134
  • DOI: 10.1007/s00705-017-3584-x
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Splice Variants of pH-Sensitive Chloride Channel Identify a Key Determinant of Ivermectin Sensitivity in the Larvae of the Silkworm Bombyx mori (2017)
  • 著者名/発表者名: Okuhara Daiki、Furutani Shogo、Ito Katsuhiko、Ihara Makoto、Matsuda Kazuhiko
  • 雑誌名: Molecular Pharmacology 巻: 92 号: 4 ページ: 491-499
  • DOI: 10.1124/mol.117.109199
  • 査読あり
• [雑誌論文] カイコで見つかったウイルス完全抵抗性機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伊藤克彦
  • 雑誌名: アグリバイオ 巻: 1 ページ: 47-51
  • NAID: 40021807286
  • 査読あり
• [雑誌論文] カイコ濃核病ウイルスと宿主の感染抵抗性機構（3）-カイコ濃核病ウイルス1型抵抗性遺伝子とは？- (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦
  • 雑誌名: 昆虫と自然 巻: 51 (4) ページ: 31-33
• [雑誌論文] カイコ濃核病ウイルスと宿主の感染抵抗性機構（最終回）-カイコ濃核病ウイルス研究- (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦
  • 雑誌名: 昆虫と自然 巻: 51 (5) ページ: 32-34
• [雑誌論文] Melanin pigmentation gives rise to black spots on the wings of the silkworm Bombyx mori. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Yoshikawa M, Fujii T, Tabunoki H, Yokoyama T.
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 巻: 91-92 ページ: 100-106
  • DOI: 10.1016/j.jinsphys.2016.07.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene expression and localization analysis of Bombyx mori bidensovirus and its putative receptor in B. mori midgut. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Shimura S, Katsuma S, Tsuda Y, Kobayashi J, Tabunoki H, Yokoyama T, Shimada T, Kadono-Okuda K
  • 雑誌名: J Invertebr Pathol 巻: 136 ページ: 50-56
  • DOI: 10.1016/j.jip.2016.03.005
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] カイコ濃核病ウイルスと宿主の感染抵抗性機構 (1) -カイコ濃核病ウイルスとは？- (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦
  • 雑誌名: 昆虫と自然 巻: 51(2) ページ: 34-37
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] カイコ濃核病ウイルスと宿主の感染抵抗性機構 (2) -カイコ濃核病ウイルス2型抵抗性遺伝子とは？- (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦
  • 雑誌名: 昆虫と自然 巻: 51(3) ページ: 35-38
  • 謝辞記載あり
• [学会発表] カイコがもつ優性のウイルス感染抵抗性遺伝子の作用機構 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦・横山 岳・門野 敬子
  • 学会等名: 第62回日本応用動物昆虫学
• [学会発表] 19致死および皮膚光沢遅蚕の連関群の再調査 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦・藤井 毅・横山 岳
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第88回大会
• [学会発表] 炭酸水浸漬処理によるカイコ卵の単為発生とその誘発方法の検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 大石 紗織・藤井 毅・石川 幸男・伊藤 克彦・横山 岳
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第88回大会
• [学会発表] カイコ卵で繁殖可能なクワコの卵寄生蜂Telenomus sp.の産卵性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 川端 真由・藤井 毅・伊藤 克彦・横山 岳
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第88回大会
• [学会発表] カイコ薄紙繭突然変異の繭形質の性状解析とポジショナルクローニング (2018)
  • 著者名/発表者名: 高橋 優作・藤井 毅・横山 岳・伊藤 克彦
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第88回大会
• [学会発表] カイコの成虫寿命を短くする遺伝子sliの解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 津田 萌・藤井 毅・横山 岳・伊藤 克彦
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第88回大会
• [学会発表] カイコBm系統の原因遺伝子の探索 (2018)
  • 著者名/発表者名: 嵯峨新樹・藤本章晃・伴野豊・安河内祐二・安藤俊哉・伊藤克彦・佐原健
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第88回大会
• [学会発表] Genome sequence, characterization and quantification of a novel iflavirus infecting tropical tasar silkworm, Antheraea mylitta (2018)
  • 著者名/発表者名: Kangayam M. Ponnuvel, Katsuhiko Ito, Olle Terenius, Joachim de Miranda, P. Jayaprakash, Kalidas Mandal
  • 学会等名: The 4th Wild silkmoth Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Melanin Pigmentation Gives Rise to Black Spots on the Wings of the Silkworm Bombyx mori (2017)
  • 著者名/発表者名: Katsuhiko Ito, Manabu Yoshikawa, Takeshi Fujii, Hiroko Tabunoki, and Takeshi Yokoyama
  • 学会等名: The 5th Asia-Pacific Congress of Sericulture and Insect Biotechnology (APSERI-2017)
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2017-02-28
  • 国際学会
• [学会発表] Candidate cell producing cells in pheromone gland of moth (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujii T, Inaba H , Yamamoto M, Ito K, Yokoyama T, Rong Y , Ishikawa Y
  • 学会等名: The joint meeting of the 33rd annual meeting of the ISCE and the 9th meeting of the APACE (Asia-Pacific Association of Chemical Ecologists)
  • 国際学会
• [学会発表] Expression profile of nsd-2 gene encoding the putative Bombyx mori bidensovirus receptor after virus infection (2017)
  • 著者名/発表者名: Katsuhiko Ito, Takeshi Fujii, Takeshi Yokoyama,Keiko Kadono-Okuda
  • 学会等名: Society for Invertebrate Pathology Annual Meeting-2017
  • 国際学会
• [学会発表] Characterization of the moth color mutation, Wild wing spot, in the silkworm Bombyx mori (2016)
  • 著者名/発表者名: Katsuhiko Ito, Manabu Yoshikawa, Takeshi Fujii, Hiroko Tabunoki, and Takeshi Yokoyama
  • 学会等名: XXV International Congress of Entomology
  • 発表場所: Orlando, USA
  • 年月日: 2016-09-25
  • 国際学会
• [学会発表] 中腸の組織培養と培養組織を用いたカイコ濃核病ウイルス2型の感染実験 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤克彦、天竺桂弘子、横山岳、門野敬子
  • 学会等名: 第60回日本応用動物昆虫学
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] カイコ濃核病ウイルス1型を感染させたNid-1抵抗性系統のトランスクリプトーム解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤克彦・藤井毅・天竺桂弘子・横山岳
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第86回大会
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学
  • 年月日: 2016-03-17
• [学会発表] カイコ濃核病ウイルス2型がカイコ中腸に及ぼす影響の経時的観察 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤克彦・志村幸子・天竺桂弘子・横山岳・門野敬子
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第85回大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] Effect of non-susceptibility gene to Bombyx densovirus type 1, Nid-1, to the virus infection mechanism (2015)
  • 著者名/発表者名: Katsuhiko Ito, Tabunoki Hiroko, Takeshi Yokoyama, Keiko Kadono-Okuda
  • 学会等名: The 4th Asia-Pacific Congress of Sericulture and Insect Biotechnology (APSERI-2015)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2015-04-23
• [図書] ホルモンから見た生命現象と進化シリーズ VII 生体防御・社会性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 克彦, 岩室 祥一, 岩田 惠理, 和泉 俊一郎, 亀谷 美恵, 加藤 貴大, 小林 哲也, 近藤 朱音, 倉田 祥一朗, 沓掛 展之, 三浦 徹, 水澤 寛太, 向井 秀仁, 棟方 有宗, 中村 修, 新美 輝幸, 高橋 明義, 竹村 明洋, 竹内 栄, 竹内 悠記, 筒井 繁行, 上田 直子, 矢田 崇
  • 総ページ数: 280
  • 出版者: 裳華房