トマトモザイクウイルス複製タンパク質によるRNAサイレンシング抑制機構の解析

• 研究課題/領域番号: 19380031
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 独立行政法人農業生物資源研究所
• 研究代表者: 飯 哲夫 独立行政法人 農業生物資源研究所, 植物科学研究領域, 領域長 (40157813)
• 研究分担者: 石川 雅之 (独)農業生物資源研究所, 植物・微生物間相互作用研究ユニット, 上級研究員 (70192482)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円); 2008年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円); 2007年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
• キーワード: 感染生理 / ウイルス / RNAサイレンシング / 植物 / サイレンシングサプレッセー / サイレンシングサプレッサー

研究概要

植物のRNAサイレンシング誘起の初期過程において、small interfering RNA (siRNA)は2本鎖RNA切断酵素DCLの働きにより作られ、HEN1によりメチル化される。DCLとHEN1が複合体を形成している可能性を検討したが、結果は否定的であった。これは、トマトモザイクウイルスの複製タンパク質が、生成後遊離した非メチル化2本鎖siRNAを競合的に奪取して、HEN1によるメチル化を介したRNAサイレンシング経路への流入を阻害している可能性と矛盾しない結果であった。また、試験管内合成したAGO1タンパク質が細胞抽出液中に存在する因子の助けを借りて遊離の2本鎖siRNAを取り込み、siRNA配列に特異的な標的RNA切断活性を現しうることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Over-expression of putative transcriptional coactivator KELP interferes with Tomato mosaic virus cell-to-cell movement. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sasaki N., Ogata T., Deguchi M., Nagai S., Tamai A., Meshi T., Kawakami S., Watanabe Y., Matsushita Y., Nyunoya H.
  • 雑誌名: Molecular Plant Pathology 10 (2) ページ: 161-173
• [雑誌論文] Over-expression of putative transcriptional coactivator KELP interferes with Tomato mosaic virus cell-to-cell movement (2009)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, N., Ogata, T., Deguchi, M., Nagai, S., Tamai, A., Meshi, T., Kawakami, S., Watanabe, Y., Matsushita, Y., Nyunoya, H.
  • 雑誌名: Molecular Plant Pathology 10(2) ページ: 161-173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of a host factor TOM1 inhibits tomato mosaic virus propagation and suppression of RNA silencing. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hagiwara-Komoda, Y., Hirai, K., Mochizuki, A., Nishiguchi, M., Meshi, T., Ishikawa, M.
  • 雑誌名: Virology 376 (1) ページ: 132-139
• [雑誌論文] Antiviral RNA silencing is restricted to the merginal region of the dark green tissue in the mosaic leaves of Tomato mosaic virus-infected tobacco plants. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirai K., Kubota K., Mochizuki T., Tsuda S.,Meshi, T.
  • 雑誌名: J. Virol. 82 (7) ページ: 3250-3260
• [雑誌論文] Overexpression of a host factor TOM1 inhibits tomato mosaic virus propagation and suppression of RNA silencing (2008)
  • 著者名/発表者名: Hagiwara-Komoda, Y., Hirai, K., Mochizuki, A., Nishiguchi, M., Meshi, T., Ishikawa, M.
  • 雑誌名: Virology 376(1) ページ: 132-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiviral RNA silencing is restricted to the merginal region of the dark green tissue in the mosaic leaves of Tomato mosaic virus-infected tobacco plants. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirai K., Meshi, T., et. al.
  • 雑誌名: J.Virol. 82 ページ: 3250-3260
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pathogenicity of Pepper mild mottle virus is controlled by the RNA silencing suppression activity of its replication protein but not the viral accumulation. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tsuda S., Kubota K., Kanda A., Ohki T., Meshi T.
  • 雑誌名: Phytopathology 97 (4) ページ: 412-420
• [雑誌論文] Downregulation of the NbNACa1 gene encoding a movement-protein-interacting protein reduces cell-to-cell movement of Brome mosaic virus in Nicotiana benthamiana. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kaido M., Inoue Y., Takeda Y., Sugiyama K., Takeda A. Mori M., Tamai A., Meshi T., Okuno T., Mise K.
  • 雑誌名: Molecular Plant-Microbe Interactions 20(6) ページ: 671-681
• [雑誌論文] 植物ウイルスの全身感染とRNAサイレンシング (2007)
  • 著者名/発表者名: 平井克之、玉井淳史、薦田(萩原)優香、飯哲夫、石川雅之
  • 雑誌名: 蛋白質核酸酵素 52 (10) ページ: 1248-1258
• [雑誌論文] 植物ウイルスの全身感染とRNAサイレンシング (2007)
  • 著者名/発表者名: 平井 克之、飯哲 夫、石川 雅之, ら
  • 雑誌名: 蛋白質核酸酵素 52 ページ: 1248-1253
• [学会発表] 環境の中の植物 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯哲夫
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合学術講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-31
• [学会発表] 環境の中の植物 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯哲夫
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合学術講演会講演 予稿集
• [学会発表] トバモウイルスの宿主攻略戦略 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石川雅之
  • 学会等名: 植物科学シンポジウム「植物の力を人類の未来に活用する」
  • 発表場所: 品川コクヨホール
  • 年月日: 2008-12-01
• [学会発表] ウイルス感染によるタバコのモザイクパターン形成機構の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平井 克之、飯哲 夫, ら
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会講演要旨集
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] トバモウイルスの宿主攻略戦略 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石川雅之
  • 学会等名: 「植物の力を人類の未来に活用する」 要旨集 pp. 16
• [学会発表] ウイルス感染によるタバコのモザイクパターン形成機構の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平井克之, 久保田健嗣, 望月知史, 津田新哉, 飯哲夫
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会講 演要旨集 : #345
• [学会発表] トバモウイルス感染によるタバコモザイク病の病徴発現過程におけるRNAサイレンシングの役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 平井 克之、飯哲 夫, ら
  • 学会等名: 第55回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-10-20
• [学会発表] トバモウイルス感染によるタバコモザイク病の病徴発現過程におけるRNAサイレンシングの役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 平井克行, 津田新哉, 飯哲夫
  • 学会等名: 第55回日本ウイルス 学会学術集会 抄録集: #349