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ファイトプラズマのホストスイッチングを担う遺伝子発現制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K15805
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分38060:応用分子細胞生物学関連
研究機関東京大学

研究代表者

二條 貴通  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (80803139)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードファイトプラズマ / 遺伝子発現制御 / ホストスイッチング
研究開始時の研究の概要

植物病原細菌ファイトプラズマは昆虫により媒介され、植物-昆虫間ホストスイッチングに伴い遺伝子発現を劇的に変化させるが、ファイトプラズマの遺伝子発現制御機構の詳細は未だ不明である。本研究は、ファイトプラズマのホストスイッチングに伴う遺伝子発現制御因子として主に非コードRNAに着目し、RNAシーケンス解析およびin vitro転写系を用いた解析により、非コードRNAによるファイトプラズマの遺伝子発現制御機構解明を目的としている。本研究により、ファイトプラズマのホストスイッチングに伴う遺伝子発現制御機構に関する重要な知見が得られ、ファイトプラズマ病の防除法構築に大きく貢献すると考えられる。

研究成果の概要

本研究では難培養性植物病原細菌ファイトプラズマの効率的な核酸配列解析系を構築した。先行研究において構築した、効率的かつ特異的なファイトプラズマRNA解析系を改良することで、より効率的にファイトプラズマの転写産物を解析することが可能になり、新規の転写産物を複数見出した。また、簡便かつ効率的なファイトプラズマゲノム解読系を構築し、本系を利用することで新規にファイトプラズマゲノムを決定した。さらに、媒介昆虫体内においてファイトプラズマを可視化する系を構築し、昆虫体内におけるファイトプラズマの増殖および動態を解明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、純粋培養系の確立していないファイトプラズマの効率的な転写産物解析系を構築したが、これはホストスイッチングに伴う遺伝子発現制御機構を解明する上で基盤的な役割を果たすツールである。また、構築した効率的なゲノム解読系を用いることで、遺伝情報が明らかになっていない各種ファイトプラズマのホストスイッチング機構解明に繋がることが期待される。さらに、媒介昆虫体内におけるファイトプラズマの挙動が明らかになったことで、より詳細なホストスイッチング機構が明らかになることが見込まれる。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] First report of anthracnose on tillandsia caused by Colletotrichum sp. in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Kumita Kohei、Kitazawa Yugo、Tokuda Ryosuke、Miyazaki Akio、Maejima Kensaku、Namba Shigetou、Yamaji Yasuyuki
    • 雑誌名

      Journal of General Plant Pathology

      巻: - 号: 4 ページ: 254-258

    • DOI

      10.1007/s10327-021-00995-x

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enrichment of phytoplasma genome DNA through a methyl-CpG binding domain-mediated method for efficient genome sequencing2021

    • 著者名/発表者名
      Nijo Takamichi、Iwabuchi Nozomu、Tokuda Ryosuke、Suzuki Takumi、Matsumoto Oki、Miyazaki Akio、Maejima Kensaku、Oshima Kenro、Namba Shigetou、Yamaji Yasuyuki
    • 雑誌名

      Journal of General Plant Pathology

      巻: 87 号: 3 ページ: 154-163

    • DOI

      10.1007/s10327-021-00993-z

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Complete genome sequence of pleioblastus mosaic virus, a distinct member of the genus Potyvirus.2021

    • 著者名/発表者名
      Katsu K., Nijo T., Yoshida T., Okano Y., Nishikawa M., Miyazaki A., Maejima K., Namba S., Yamaji Y
    • 雑誌名

      Archives of Virology

      巻: 166 号: 2 ページ: 645-649

    • DOI

      10.1007/s00705-020-04916-9

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional variation in phyllogen, a phyllody‐inducing phytoplasma effector family, attributable to a single amino acid polymorphism2020

    • 著者名/発表者名
      Iwabuchi Nozomu、Kitazawa Yugo、Maejima Kensaku、Koinuma Hiroaki、Miyazaki Akio、Matsumoto Ouki、Suzuki Takumi、Nijo Takamichi、Oshima Kenro、Namba Shigetou、Yamaji Yasuyuki
    • 雑誌名

      Molecular Plant Pathology

      巻: 21 号: 10 ページ: 1322-1336

    • DOI

      10.1111/mpp.12981

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spatiotemporal dynamics and quantitative analysis of phytoplasmas in insect vectors2020

    • 著者名/発表者名
      Koinuma Hiroaki、Maejima Kensaku、Tokuda Ryosuke、Kitazawa Yugo、Nijo Takamichi、Wei Wei、Kumita Kohei、Miyazaki Akio、Namba Shigetou、Yamaji Yasuyuki
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 4291-4291

    • DOI

      10.1038/s41598-020-61042-x

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Complete Genome Sequence of a Carrot Torradovirus 1 Isolate, Obtained from Angelica keiskei in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Tokuda Ryosuke、Nishikawa Masanobu、Hosoe Naoi、Nijo Takamichi、Iwabuchi Nozomu、Yoshida Tetsuya、Watanabe Kiyoto、Maejima Kensaku、Yamaji Yasuyuki、Namba Shigetou
    • 雑誌名

      Microbiology Resource Announcements

      巻: 8 号: 15

    • DOI

      10.1128/mra.00110-19

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Complete Genome Sequence of Iris Severe Mosaic Virus Isolated in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Nishikawa Masanobu、Tokuda Ryosuke、Yoshida Tetsuya、Nijo Takamichi、Maruyama Noriko、Katsu Kosuke、Maejima Kensaku、Yamaji Yasuyuki、Namba Shigetou
    • 雑誌名

      Microbiology Resource Announcements

      巻: 8 号: 15

    • DOI

      10.1128/mra.00093-19

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Crystal structure of phyllogen, a phyllody-inducing effector protein of phytoplasma2019

    • 著者名/発表者名
      Iwabuchi Nozomu、Maejima Kensaku、Kitazawa Yugo、Miyatake Hideyuki、Nishikawa Masanobu、Tokuda Ryosuke、Koinuma Hiroaki、Miyazaki Akio、Nijo Takamichi、Oshima Kenro、Yamaji Yasuyuki、Namba Shigetou
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 印刷中 号: 4 ページ: 952-957

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.04.060

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ファイトプラズマの宿主特異性と遺伝子発現 (特集 ファイトプラズマとアグリバイオ)2019

    • 著者名/発表者名
      柿澤茂行、二條貴通
    • 雑誌名

      アグリバイオ

      巻: 3 ページ: 1115-1120

    • NAID

      40022107335

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] フィールドサンプルからの効率的なファイトプラズマゲノム解読系の構築2021

    • 著者名/発表者名
      二條貴通、岩渕望、徳田遼佑、鈴木拓海、松本旺樹、宮﨑彰雄、前島健作、大島研郎、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和3年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 媒介昆虫の主要感染器官におけるファイトプラズマの時空間動態2021

    • 著者名/発表者名
      鯉沼宏章、徳田遼佑、松本旺樹、北沢優悟、二條貴通、宮﨑彰雄、前島健作、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和3年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ファイトプラズマの葉化誘導因子ファイロジェンの網羅的探索2021

    • 著者名/発表者名
      岩渕望、北沢優悟、松本旺樹、鈴木拓海、宮﨑彰雄、二條貴通、前島健作、大島研郎、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和3年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ファイロジェンの葉化誘導能は1アミノ酸の多形によって制御される2021

    • 著者名/発表者名
      北沢優悟、岩渕望、松本旺樹、鈴木拓海、鯉沼宏章、二條貴通、前島健作、大島研郎、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和3年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ファイトプラズマの葉化誘導エフェクター「ファイロジェン」の立体構造2020

    • 著者名/発表者名
      北沢優悟、岩渕 望、宮武秀行、鯉沼宏章、宮﨑彰雄、二條貴通、前島健作、大島研郎、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和2年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ファイトプラズマのエフェクター「ファイロジェン」の葉化誘導能に関わるαヘリックス構造の重要性2020

    • 著者名/発表者名
      岩渕 望、北沢優悟、二條貴通、前島健作、大島研郎、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和2年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 媒介昆虫個体内におけるファイトプラズマの経時的動態解析2020

    • 著者名/発表者名
      鯉沼宏章、魏 薇、徳田遼佑、北沢優悟、二條貴通、汲田幸平、宮﨑彰雄、前島健作、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和2年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 東京都内のタケ亜科植物から検出されたポティウイルスの全ゲノム配列解析2019

    • 著者名/発表者名
      勝 浩介、吉田哲也、丸山紀子、二條貴通、西川雅展、徳田遼佑、前島健作、難波成任、山次康幸
    • 学会等名
      令和元年度日本植物病理学会関東部会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2022-01-27  

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