イネ縞葉枯ウイルス逆遺伝学実験系の開発と利用

• 研究課題/領域番号: 23880032
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 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: 石橋 和大 独立行政法人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, 任期付研究員 (20611742)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 植物 / 病原体相互作用 / 感染 / 増殖 / イネ / ウイルス / イネ縞葉枯ウイルス / 植物病理学 / マイナス鎖RNAウイルス / RNAポリメラーゼ

研究概要

イネ縞葉枯ウイルス(RSV)はヒメトビウンカを媒介昆虫とするマイナス鎖RNAウイルスである.植物のマイナス鎖RNAウイルスは遺伝子操作ができないため,増殖機構の分子生物学的解析がほとんど行われていない.本研究では,RSVの遺伝子操作実験系の開発を試みた.感染性RSV粒子の試験管内再構成を目指して,構成要素であるヌクレオキャプシドタンパク質およびRNAポリメラーゼを,活性を有する形で得ることに成功した.残念ながらこれらの因子とRNAを混合しても感染性ウイルス粒子の再構築には至らなかったが,マイナス鎖RNAウイルスのRNAポリメラーゼは巨大なため,活性を有する精製標品が得られた例はこれまでに数少ないことから,今後植物マイナス鎖RNAウイルスの研究を発展させるための基盤を作ることができたと考えている.

研究成果

• [雑誌論文] Crystal structure of the superfamily 1 helicase from Tomato mosaic virus (2012)
  • 著者名/発表者名: Masaki Nishikiori, Shigeru Sugiyama, Hongyu Xiang, Mayumi Niiyama, Kazuhiro Ishibashi, Tsuyoshi Inoue, Masayuki Ishikawa, Hiroyoshi Matsumura, Etsuko Katoh
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 86(14) ページ: 7565-7576
• [雑誌論文] Expression, purification, and functional characterization of a stable helicase domain from a tomato mosaic virus replication protein. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hongyu Xiang, Kazuhiro Ishibashi, Masaki Nishikiori, Mauren C. Jaudal, Masayuki Ishikawa, Etsuko Katoh
  • 雑誌名: Protein Expression and Purification 巻: 81(1) ページ: 89-95
• [雑誌論文] Host membrane proteins involved in the replication of tobamovirus RNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Ishibashi, Shuhei Miyashita, Etsuko Katoh, Masayuki Ishikawa
  • 雑誌名: Current Opinion in Virology 巻: 2(6) ページ: 693-698
• [学会発表] トマト植物におけるPepper mild mottle virusの細胞間移行を可能にする130K/180K タンパク質のアミノ酸置換は一細胞における複製効率を向上させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 森川憂乃, 石橋和大, 水本祐之, 木村謙太郎, 松本耕平, 木場章範, 石川雅之, 奧野哲郎, 曵地康史
  • 学会等名: 平成25年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] ウイルススーパーファミリー1ヘリカーゼの結晶構造解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤悦子, 錦織雅樹, 杉山成, 相宏宇, 新山真由美, 石橋和大, 井上豪, 石川雅之, 松村浩由
  • 学会等名: 第1回物構研サイエンスフェスタ
• [学会発表] ウイルススーパーファミリー1ヘリカーゼ様ドメインの結晶構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 錦織雅樹, 杉山成, 相宏宇, 新山真由美, 石橋和大, 井上豪, 石川雅之, 松村浩由, 加藤悦子
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会年会
• [学会発表] Crystal structure and interaction with host factors of the superfamily 1 helicase from Tomato mosaic virus (2012)
  • 著者名/発表者名: Katoh E, Nishikiori M, Sugiyama S, Xiang H, Niiyama M, Ishibashi K, Inoue T, Matsumura H, Ishikawa M
  • 学会等名: XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
• [学会発表] Characterization of a ribonucleoprotein complex that serves as a precursor of tobacco mosaic virus replication complex (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawamura K, Ishibashi K, Ishikawa M
  • 学会等名: XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
• [学会発表] Mutations in the 130K/180K replication protein genes of Pepper mild mottle virus that confer the ability to systemically infect tomato plants reduce its infectivity in original hosts (2012)
  • 著者名/発表者名: Morikawa Y, Ishibashi K, Mizumoto H, Kimura K, Matsumoto K, Kiba A, Ishikawa M, Okuno T, Hikichi Y
  • 学会等名: XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
• [学会発表] トマト黄化えそウイルスのmRNA合成を活性化する宿主因子の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 薦田圭介, 石橋和大, 河村和恵, 石川雅之, 飯哲夫
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] トマトモザイクウイルス細胞感染成立過程の数理モデル (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮下脩平, 石橋和大, 石川雅之
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] Mutations in 130K/180K replication protein genes in Pepper mild mottle virus confer the ability to induce systemic infection in tomato plants (2012)
  • 著者名/発表者名: Morikawa Y, Ishibashi K, Mizumoto H, Kimura K, Matsumoto K, Kiba A, Ishikawa M, Okuno T, Hikichi Y
  • 学会等名: The 2nd Korea-Japan Joint Symposium and the 2012 Annual Meeting of PSJ
• [学会発表] Detailed analysis of the genetic bottlenecks in single-cell infections of Tomato mosaic virus (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyashita S, Ishibashi K, Kishino H, Ishikawa M
  • 学会等名: The 2nd Korea-Japan Joint Symposium and the 2012 Annual Meeting of PSJ
• [学会発表] Detailed analysis of the genetic bottlenecks in single-cell infections of Tomato mosaic virus (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyashita S, Ishibashi K, Kishino H, Ishikawa M
  • 学会等名: International Union of Microbiological Societies 2011 Congress