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オス殺しウイルスの垂直伝播経路とオスだけを見分けて殺す分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20J00562
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
審査区分 小区分39050:昆虫科学関連
研究機関国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構

研究代表者

長峯 啓佑  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードオス殺し / 昆虫ウイルス / 共生 / 共生ウイルス / 共生微生物 / 潜在ウイルス
研究開始時の研究の概要

細胞内共生細菌による‘オス殺し’(宿主のオスを特異的に殺す現象)は広く知られているが,‘共生ウイルス’が引き起こすオス殺しは研究例が極端に少なく,ウイルス性オス殺しの適応的意義や分子機構は明らかにされていない.本研究では,オス殺しウイルスの伝播様式を調査することで,ウイルスによるオス殺しの適応的意義を考察する.また,オス殺しウイルスが持つオス殺し因子の特定とその標的となる宿主側の因子の特定し,ウイルスがオスを選択的に殺す分子機構を解明する.これらの結果から,細菌という分類群を超えた視点から‘オス殺し’の適応的意義とメカニズムの多様性を考察する.

研究実績の概要

細胞内共生細菌による‘オス殺し’(宿主のオスを特異的に殺す現象)は広く知られているが,‘共生ウイルス’が引き起こすオス殺しは研究例が極端に少なく,ウイルス性オス殺しの適応的意義や分子機構は明らかにされていない.
ハスモンヨトウに感染するオス殺しウイルス(SlMKV)は胚期に宿主のオスを特異的に殺すことが示されているが,オス殺しのメカニズムは解明されていない.本年度はこのオス殺しウイルスの標的となる宿主側の生命現象を特定することを目的として,遺伝子量補償を標的候補に挙げて解析を行ったが,明確な結果は得られなかった.
一方で,ヤマカオジロショウジョウバエからSlMKVとは系統的に全く異なる殺しウイルス(DbMKPV1)を発見した.キイロショウジョウバエを用いた遺伝子強制発現系により,DbMKPV1のゲノムにコードされる遺伝子を解析した結果,1つの遺伝子がオス殺しを誘起することを特定した.この遺伝子は細菌が持つオス殺し遺伝子とは相同性がなく,ウイルスが独自に獲得した遺伝子であることが示唆された.また,SlMKVのゲノムにはDbMKPV1のオス殺し遺伝子と相同の遺伝子はなく,ウイルス間でもオス殺しの原因遺伝子は共有されず,独自に獲得したものであることが示唆された.

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] A male-killing gene encoded by a symbiotic virus of Drosophila2023

    • 著者名/発表者名
      Kageyama Daisuke、Harumoto Toshiyuki、Nagamine Keisuke、Fujiwara Akiko、Sugimoto Takafumi N.、Jouraku Akiya、Tamura Masaru、Katoh Takehiro K.、Watada Masayoshi
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 14 号: 1 ページ: 1357-1357

    • DOI

      10.1038/s41467-023-37145-0

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A new antimicrobial peptide, Pentatomicin, from the stinkbug Plautia stali2022

    • 著者名/発表者名
      Nishide Yudai、Nagamine Keisuke、Kageyama Daisuke、Moriyama Minoru、Futahashi Ryo、Fukatsu Takema
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 16503-16503

    • DOI

      10.1038/s41598-022-20427-w

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ハスモンヨトウにおけるウイルス性オス殺しの発現時期に関する知見2022

    • 著者名/発表者名
      長峯 啓佑,菅野 善明,寺尾 美里,新谷 喜紀,陰山 大輔
    • 学会等名
      第66回日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ハスモンヨトウの性比異常を引き起こすRNAウイルスの探索と系統解析2021

    • 著者名/発表者名
      長峯 啓佑,菅野 善明,佐藤 嘉紀,寺尾 美里,陰山 大輔,新谷 喜紀
    • 学会等名
      第65回日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

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公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

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