植物ウイルスに対する防御ネットワークに関わる宿主遺伝子の解析

• 研究課題/領域番号: 20688002
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 中原 健二 北海道大学, 大学院・農学研究院, 助教 (90315606)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 25,610千円 (直接経費: 19,700千円、間接経費: 5,910千円); 2011年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2010年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2009年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2008年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
• キーワード: PAMPs / RNAi / 自然免疫 / 植物ウイルス / RNAサイレンシング / カルモジュリン様タンパク / オートファジー / 植物自然免疫 / 生体防御 / 感染生理

研究概要

本研究でRNAサイレンシングと連携したタバコのカルモジュリン様タンパクrgs-CaMによる未知のウイルス防御機構の存在を明らかにした。rgs-CaMは多様なウイルスのRNAサイレンシング抑制タンパクに普遍的に結合し、結合したRSSをオートファジーによる分解に導くことで宿主のRNAサイレンシングによるウイルス防御能を高めていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Characterization of the recessive resistance gene cyv1 against Clover yellow vein virus in Pisum sativum (2012)
  • 著者名/発表者名: Sun Hee Choi, Kenji S. Nakahara, Marcelo Andrade, Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 78 号: 4 ページ: 269-276
  • DOI: 10.1007/s10327-012-0383-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heterologous expression of viral suppressors of RNA silencing complements virulence of the HC-Pro mutant of Clover yellow vein virus in pea (2012)
  • 著者名/発表者名: Go Atsumi1, Kenji S. Nakahara, Tomoko Sugikawa Wada, Sun Hee Choi, Chikara Masuta, and Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: (In press)(印刷中) 号: 6 ページ: 1019-1028
  • DOI: 10.1007/s00705-012-1281-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] White clover mosaic virus-induced gene silencing in pea (2012)
  • 著者名/発表者名: Yukari Ido, Kenji S. Nakahara, Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 78 号: 2 ページ: 127-132
  • DOI: 10.1007/s10327-012-0360-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the recessive resistance gene cyv1 against Clover yellow vein virus in Pisum sativum (2012)
  • 著者名/発表者名: Choi, SH, et al.
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: (In press)(印刷中)(未定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Screening and analysis of genes expressed upon infection of broad bean with Clover yellow vein virus causing lethal necrosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji S. Nakahara, Hiroaki Kitazawa, GoAtsumi, Sun Hee Choi, Yuji Suzuki, Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Virology Journal 巻: 8 号: 1 ページ: 355-355
  • DOI: 10.1186/1743-422x-8-355
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cargo sorting to lysosome-related organelles regulates siRNA-mediated gene silencing (2011)
  • 著者名/発表者名: Dinari A. Harris, Kevin Kim, Kenji Nakahara, Constanza Vasquez-Doorman, and Richard W. Carthew
  • 雑誌名: Journal of Cell Biology 巻: 194 号: 1 ページ: 77-87
  • DOI: 10.1083/jcb.201102021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitive PCR-based Detection of Apple Chlorotic Leaf Spot Virus Heterogeneous in Apple Trees (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji S. Nakahara, Kouji Yoshida, Tsutae Ito, Kouichi Suzaki and Nobuyuki Yoshikawa
  • 雑誌名: Japan Agricultural Research Quarterly: JARQ 巻: 45 号: 4 ページ: 411-421
  • DOI: 10.6090/jarq.45.411
  • NAID: 130002147955
  • ISSN: 0021-3551, 2185-8896
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitive PCR-based detection of Apple chlorotic leaf spot virus heterogenous in apple trees (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji S.Nakahara, Kouji Yoshida, Tsutae Ito, Kouichi Suzaki, Nobuyuki Yoshikawa
  • 雑誌名: Japan Agricultural Research Quarterly in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitive PCR-based detection of Apple chlorotic leaf spot virus heterogenous in apple trees (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, K.
  • 雑誌名: Japan Agricultural Research Quarterly 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of the P1 Cistron in Overcoming eIF4E-Mediated Recessive Resistance Against Clover yellow vein virus in Pea (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji S. Nakahara, Ryoko Shimada, Sun-HeeChoi, Haruko Yamamoto, Jun Shao, and Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Molecular Plant Microbe Interactions 巻: 23 号: 11 ページ: 1460-1469
  • DOI: 10.1094/mpmi-11-09-0277
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of the P1 Cistron in Overcoming eIF4E-Mediated Recessive Resistance Against Clover yellow vein virus in Pea (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji S.Nakahara, Ryoko Shimada, Sun-Hee Choi, Haruko Yamamoto, Jun Shao, Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Molecular Plant Microbe Interactions 23 ページ: 1460-1469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silencing by small RNAs is linked to endosomal trafficking (2009)
  • 著者名/発表者名: Young Sik Lee, Sigal Pressman, Arlise P. Andress, Kevin Kim, Jamie L. White, Justin J. Cassidy, Xin Li1, Kim Lubell, Do Hwan Lim, Ik Sang Cho, Kenji Nakahara, Jonathan B. Preall1, Priya Bellare1, 5, Erik J. Sontheimer1 & Richard W. Carthew
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 巻: 11 号: 9 ページ: 1150-1156
  • DOI: 10.1038/ncb1930
  • 査読あり
• [雑誌論文] The cyv-2 resistance to Clover yellow vein virus in pea is controlled by the eukaryotic initiation factor 4E (2009)
  • 著者名/発表者名: Marcelo Andrade, Yosuke Abe, Kenji S. Nakahara and Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 75 号: 3 ページ: 241-249
  • DOI: 10.1007/s10327-009-0163-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of the Salicylic Acid Signaling Pathway Enhances Clover yellow vein virus Virulence in Susceptible Pea Cultivars (2009)
  • 著者名/発表者名: Go Atsumi, Uiko Kagaya, Hiroaki Kitazawa, Kenji S. Nakahara, and Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Molecular Plant Microbe Interactions 巻: 22 号: 2 ページ: 166-175
  • DOI: 10.1094/mpmi-22-2-0166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preall1, Priya Bellare1, 5, Erik J.Sontheimer1 & Richard W.Carthew, Silencing by small RNAs is linked to endosomal trafficking (2009)
  • 著者名/発表者名: Young Sik Lee, Sigal Pressman, Arlise P.Andress, Kevin Kim, Jamie L.White, Justin J.Cassidy, Xin Li1, Kim Lubell, Do Hwan Lim, Ik Sang Cho, Kenji Nakahara, Jonathan B.
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 11 ページ: 1150-1156
  • 査読あり
• [雑誌論文] The cyv-2 resistance to Clover yellow vein virus in pea is controlled by the eukaryotic initiation factor 4E (2009)
  • 著者名/発表者名: Marcelo Andrade, Yosuke Abe, Kenji S.Nakahara, Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 75 ページ: 241-249
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of the Salicylic Acid Signaling Pathway Enhances Clover yellow vein virus Virulence in Susceptible Pea Cultivars (2009)
  • 著者名/発表者名: Go Atsumi, Uiko Kagaya, Hiroaki Kitazawa, Kenji S.Nakahara, Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Molecular Plant Microbe Interactions 22 ページ: 166-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silencing by small RNAs is linked to endosomal trafficking (2009)
  • 著者名/発表者名: Lee, Y.S.
  • 雑誌名: Nat Cell Biol 11 ページ: 1150-1156
  • 査読あり
• [雑誌論文] The cyv-2 resistance to Clover yellow vein virus in pea is controlled by the eukaryotic initiation factor 4E (2009)
  • 著者名/発表者名: Andrade, M.
  • 雑誌名: J Gen Plant Pathol 75 ページ: 241-249
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of the salicylic acid signaling pathway enhances Clover yellow vein virus virulence in susceptible pea cultivars (2009)
  • 著者名/発表者名: Atsumi, G.
  • 雑誌名: Molecular Plant Microbe Interactions 22 ページ: 166-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] A tobacco calmodulin-like protein provides secondary defense by binding to and directing degradation of virus RNA silencing suppressors
  • 著者名/発表者名: Kenji S. Nakahara, Chikara Masuta, SyoutaYamada, Hanako Shimura, Yukiko Kashihara, Tomoko S. Wada, Ayano Meguro, Kazunori Goto, Kazuki Tadamura, Kae Sueda, Toru Sekiguchi, Jun Shao, Noriko Itchoda, Takeshi Matsumura, Manabu Igarashi, Kimihito Ito, Richard W. Carthew, and Ichiro Uyeda
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences USA 巻: (印刷中)
  • URL: http://www.pnas.org/
  • 査読あり
• [学会発表] タバコのウイルスに対する基礎免疫におけるカルモジュリン様タンパクrgs-CaMの役割2 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市)
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] タバコのウイルスに対する基礎免疫におけるカルモジュリン様タンパクrgs-CaMの役割2 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡)
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] P3N-PIPOはcyv1エンドウに対するクローバ葉脈黄化ウイルスの病原性に関与する (2012)
  • 著者名/発表者名: 崔善熹
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡)
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] RNAサイレンシングを強化するタバコのウイルス防御機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 北海道植物学会大会(招待講演)
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] RNAサイレンシングを強化するタバコのウイルス防御機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 北海道植物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学大学院地球環境科学研究院(札幌)(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] An rgs-CaM-mediated countermeasure for RNAi-based antiviralimmunity in tobacco (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakahara
  • 学会等名: IUMS, XV International Congress of Virology
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] An rgs-CaM-mediated countermeasure for RNAi-based antiviral immunity in tobacco (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, K
  • 学会等名: IUMS, XV International Congress of Virology
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌)
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] The mutations in P3 and P3N-PIPO of Clover yellow vein virus affect resisntance breaking in pea (2011)
  • 著者名/発表者名: Choi, SH
  • 学会等名: IUMS, XV International Congress of Virology
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌)
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] タバコのウイルスに対する基礎免疫におけるカルモジュリン様タンパクrgs-CaMの役割1 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 平成23 年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学(府中市)
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] タバコのウイルスに対する基礎免疫におけるカルモジュリン様タンパクrgs-CaMの役割1 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 平成23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学(府中市)
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] Genome analyses of P3 and P3N-PIPO of Clover yellow vein virus that breaks resistance in tentative cyv1 pea (2011)
  • 著者名/発表者名: Choi, S.
  • 学会等名: 平成23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学(府中市)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] Counterdefense against Viral RNAi Suppressors in Tobacco (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, K.
  • 学会等名: Keystone SYMPOSIA Mechanism and Biology of Silencing
  • 発表場所: Monterey, California, USA(招待講演)
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] Counterdefense against Viral RNAi Suppressors in Tobacco (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakahara
  • 学会等名: Keystone SYMPOSIA Mechanism and Biologyof Silencing (招待講演)
  • 発表場所: Monterey, California, USA
• [学会発表] Counterdefense ag ainst Viral RNAi Suppressors in Tob acco (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakahara
  • 学会等名: Keystone SYMPOSIA Mechani sm and Biology of Silencing
  • 発表場所: Monter ey, California, USA(招待講演)
• [学会発表] Effect of rgs-CaM overexpression on PVY accumulation in transgenic tobacco plants (2010)
  • 著者名/発表者名: Syota Yamada
  • 学会等名: Keystone symposia RNA silencing mechanisms in plants
  • 発表場所: Santa Fe, New Mexico, USA
• [学会発表] Effect of rgs-CaM overexpression on PVY accumulation in transgenic to bacco plants (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada, S.
  • 学会等名: Keystone symposia(RNA silencing mechanisms in plants)
  • 発表場所: Santa Fe, New Mexico, USA
• [学会発表] A resistance gene in pea line PI429853 to Clover yellow vein virus in mapped to linkage group II and linked with cyv1 (2009)
  • 著者名/発表者名: Choi, S.-H.
  • 学会等名: The 1^<st> Japan-Korea joint symposium
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [学会発表] Analysis of pea proteome during Clover yellow vein virus infection (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamada, S.
  • 学会等名: The 1^<st> Japan-Korea joint symposium
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [学会発表] クローバ葉脈黄化ウイルスはP1に点変異を生じることにより翻訳開始因子をコードするcyv-2遺伝子によるエンドウ劣性抵抗性を打破する (2009)
  • 著者名/発表者名: 中原健二
  • 学会等名: 平成21年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 山形市、山形大学
• [学会発表] エンドウPl 226564系統においてクローバ葉脈黄化ウイルスの強毒性を決定するウイルス因子の探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 厚見剛
  • 学会等名: 平成21年度目本植物病理学会大会
  • 発表場所: 山形市、山形大学
• [学会発表] クローバ葉脈黄化ウイルスの感染で誘導されるエンドウ遺伝子の発現 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田翔太
  • 学会等名: 平成20年度日本植物病理学会大会北海道部会
  • 発表場所: 札幌市、北海道農業研究センター
  • 年月日: 2008-10-17
• [学会発表] eukaryotic initiation factor 4E involved in a recessive resistance to Clover yellow vein virus in pea carrying cyv2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakahara
  • 学会等名: International Congress of Virology, The International Union of Microbiological Societies
  • 発表場所: Istanbul, ISTANBUL CONVENTION AND EXHIBITION CENTRE
• [学会発表] eukaryotic initiation factor 4E involved in a recessive resistance to Clover yellow vein virus in pea carrying cyv2, International Congress of Virology (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakahara
  • 学会等名: The International Union of Microbiological Societies
  • 発表場所: Istanbul, ISTANBUL CONVENTION AND EXHIBITION CENTRE
• [学会発表] eukaryotic initiation factor 4E involved in a recessive resistance to Clover yellow vein virus in pea carrying cyv2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, K.
  • 学会等名: International Congress of Virology, The INTERNATIONAL UNION OF MICROBIOLOGICAL SOCIETIES
  • 発表場所: Istanbul, ISTANBUL CONVENT ION AND EXHIBITION CENTRE
• [学会発表] クローバ葉脈黄化ウイルスの病原性に関わる宿主タンパク質の同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田翔太
  • 学会等名: 日本ウイルス学会北海道支部第42回夏期シンポジウム
  • 発表場所: ニセコ町、ホテルニセコいこいの村