| 研究課題/領域番号 |
22K14904
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分39050:昆虫科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
佐藤 一輝 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (90842071)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 植物寄生性線虫 / ネコブセンチュウ / 植物免疫 / エフェクター / 生物間相互作用 / RNA結合タンパク質 / 植物寄生線虫 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物寄生線虫は世界で最も農業被害の大きい植物病原体の一つである。線虫は病原性タンパク質であるエフェクターを分泌し、植物の免疫応答を抑制することで寄生を成立させていると考えられる。しかし、線虫がどのようなエフェクターを分泌しているのか？そして植物のどの分子を標的として免疫応答をかく乱しているのか？といった分子レベルでのメカニズムの理解はほとんど進んでいない。本研究では、線虫ゲノム・トランスクリプトーム情報とハイスループットなスクリーニング手法を駆使し、線虫エフェクターの網羅的な機能解析を行なう。本研究により、寄生をめぐる線虫-植物間の分子レベルでの攻防の全体像の理解を目指す。
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| 研究成果の概要 |
植物寄生性線虫は世界で最も農業被害の大きい植物病原体の一つである。線虫は病原性因子であるエフェクターを分泌し、植物の免疫応答を抑制することで寄生を成立させていると考えられる。しかし、線虫がどのようなエフェクターを分泌し、植物のどの分子を標的として免疫を抑制しているのかは、ほとんどわかっていない。本研究では線虫のゲノム、およびトランスクリプトーム情報とハイスループットなスクリーニング手法を駆使し、線虫エフェクター候補の網羅的な機能解析を試みた。その結果、RNA結合タンパク質を標的として、植物の免疫を顕著に抑える機能を持つ、新しいエフェクターの同定に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物寄生性線虫は多様な作物に甚大な被害を与えており、その被害額は世界全体で年間14兆円に上ると試算されている。従来、線虫の防除は毒性の強い農薬に大きく依存してきたが、人体や環境への悪影響から世界的にその使用が禁止されてきており、より持続可能な防除法への転換が求められている。本研究では、線虫のエフェクターが標的とする植物側因子の解析から、植物のRNA結合タンパク質が免疫の制御に関与しており、線虫への防御応答において重要な役割を持つことを明らかにした。このことから、将来的に線虫に強い作物を創出し、農薬に依存しすぎない線虫防除法を確立する上で、重要な知見を得ることができたといえる。
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