植物ウイルスに対するＲＮＡサイレンシングと自然免疫応答のクロストーク

• 研究課題/領域番号: 24688005
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山次 康幸 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (40345187)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円); 2015年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円); 2012年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
• キーワード: 植物・病原体相互作用 / RNAサイレンシング / 自然免疫応答 / 植物ウイルス / 抵抗性

研究成果の概要

植物はウイルスの感染に対して、RNAサイレンシングならびに自然免疫応答という２つの防御メカニズムを備えている。RNAサイレンシングを抑制するRNAサイレンシングサプレッサーTGBp1の機能解析を行い、二本鎖RNA合成に関与するシロイヌナズナタンパク質SGS3およびRDR6と相互作用し、細胞内で凝集・不活化させることを示した。また、植物ウイルスに対する自然免疫応答遺伝子JAX1の機能解析を行い、関与するウイルス側因子を解明した。以上を通じて、植物とウイルスの間で繰り広げられている多様な相互作用を包括的に解明した。

研究成果

• [雑誌論文] Complete genome sequences of two hydrangea ringspot virus isolates from Japan. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yusa, A., Iwabuchi, N., Koinuma, H., Keima, T., Neriya, Y., Hashimoto, M., Maejima, K., Yamaji, Y., Namba, S.
  • 雑誌名: Genome Announc 巻: 4 号: 2
  • DOI: 10.1128/genomea.00022-16
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Complete genome sequence of Alternanthera mosaic virus, isolated from Achyranthes bidentata in Asia. (2016)
  • 著者名/発表者名: Iwabuchi, N., Yoshida, T., Yusa, A., Nishida, S., Tanno, K., Keima, T., Nijo, T., Yamaji, Y., Namba, S.
  • 雑誌名: Genome Announc 巻: 4 号: 2
  • DOI: 10.1128/genomea.00020-16
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rapid detection of fig mosaic virus using reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Ishikawa, Kensaku Maejima, Osamu Netsu, Misato Fukuoka, Takamichi Nijo, Masayoshi Hashimoto, Daisuke Takata, Yasuyuki Yamaji, Shigetou Namba
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 81 号: 5 ページ: 382-389
  • DOI: 10.1007/s10327-015-0603-1
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cell death triggered by a putative amphipathic helix of radish mosaic virus helicase protein is tightly correlated with host membrane modification. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto M., Komatsu K., Iwai R., Keima T., Maejima K., Shiraishi T., Ishikawa K., Yoshida T., Kitazawa Y., Okano Y., Yamaji Y., Namba S.
  • 雑誌名: Molecular Plant-Microbe Interactions 巻: 28 号: 6 ページ: 675-88
  • DOI: 10.1094/mpmi-01-15-0004-r
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nucleocapsid protein from fig mosaic virus forms cytoplasmic agglomerates that are hauled by endoplasmic reticulum streaming. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa K., Miura C., Maejima K., Komatsu K., Hashimoto M., Tomomitsu T., Fukuoka M., Yusa A., Yamaji Y., Namba S.
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 89 号: 1 ページ: 480-491
  • DOI: 10.1128/jvi.02527-14
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The phytoplasmal virulence factor TENGU causes plant sterility by downregulating of the jasmonic acid and auxin pathways. (2014)
  • 著者名/発表者名: Minato, N., Himeno, M., Hoshi, A., Maejima, K., Komatsu, K., Takebayashi, Y., Kasahara, H., Yusa, A., Yamaji, Y., Oshima, K., Kamiya, Y. & Namba, S.
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 4 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1038/srep07399
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Complete nucleotide sequence and genome structure of a Japanese isolate of hibiscus latent Fort Pierce virus, a unique tobamovirus that contains an internal poly(A) region in its 3' end (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T., Kitazawa Y., Komatsu K., Neriya Y., Ishikawa K., Fujita N., Hashimoto M., Maejima K., Yamaji Y., Namba S
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: 159 号: 11 ページ: 3161-3165
  • DOI: 10.1007/s00705-014-2175-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] In Planta Recognition of a Double-Stranded RNA Synthesis Protein Complex by a Potexviral RNA Silencing Suppressor. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okano Y., Senshu H., Hashimoto M., Neriya Y., Netsu O., Minato N., Yoshida T., Maejima K., Oshima K., Komatsu K., Yamaji Y., Namba S.
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 26 号: 5 ページ: 2168-2183
  • DOI: 10.1105/tpc.113.120535
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Recognition of floral homeotic MADS-domain transcription factors by a phytoplasmal effector, phyllogen, induces phyllody (2014)
  • 著者名/発表者名: Maejima K., Iwai R., Himeno M., Komatsu K., Kitazawa Y., Fujita N., Ishikawa K., Fukuoka M., Minato N., Yamaji Y., Oshima K., Namba S
  • 雑誌名: The Plant J 巻: 78 号: 4 ページ: 541-554
  • DOI: 10.1111/tpj.12495
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Purple top symptoms are associated with reduction of leaf cell death in phytoplasma-infected plants. (2014)
  • 著者名/発表者名: Himeno M., Kitazawa Y., Yoshida T., Maejima K., Yamaji Y., Oshima K., Namba S.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 111-111
  • DOI: 10.1038/srep04111
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development of an on-site plum pox virus detection kit based on immunochromatography. (2014)
  • 著者名/発表者名: Maejima K., Himeno M., Netsu O., Ishikawa K., Yoshida T., Fujita N., Hashimoto M., Komatsu K., Yamaji Y., Namba S.
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 80 号: 2 ページ: 176-183
  • DOI: 10.1007/s10327-014-0504-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient foreign gene expression in planta using a plantago asiatica mosaic virus-based vector achieved by the strong RNA-silencing suppressor activity of TGBp1. (2014)
  • 著者名/発表者名: Minato N., Komatsu K., Okano Y., Maejima K., Ozeki J., Senshu H., Takahashi S., Yamaji Y., Namba S.
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: (印刷中) 号: 5 ページ: 885-896
  • DOI: 10.1007/s00705-013-1860-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] First report of tomato chlorotic dwarf viroid isolated from symptomless petunia plants (Petunia spp.) in Japan. (2013)
  • 著者名/発表者名: 白石 拓也
  • 雑誌名: Journal of General Plnat Pathology 巻: (印刷中) 号: 3 ページ: 214-216
  • DOI: 10.1007/s10327-013-0444-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of an infectious cDNA clone of radish mosaic virus, a crucifer-infecting comovirus. (2013)
  • 著者名/発表者名: 小松 健
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: (印刷中) 号: 7 ページ: 1579-1582
  • DOI: 10.1007/s00705-013-1635-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fig mosaic emaravirus p4 protein is involved in cell-to-cell movement. (2013)
  • 著者名/発表者名: 石川 一也
  • 雑誌名: Journal of General Virology 巻: 94 号: 3 ページ: 682-686
  • DOI: 10.1099/vir.0.047860-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of three MAPKKKs forming a linear signaling pathway leading to programmed cell death in Nicotiana benthamiana. (2012)
  • 著者名/発表者名: 橋本 将典
  • 雑誌名: BMC Plant Biology 巻: 12 号: 1 ページ: 103-103
  • DOI: 10.1186/1471-2229-12-103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional characterization and gene expression profiling of superoxidedismutase from plant pathogenic phytoplasma (2012)
  • 著者名/発表者名: Miura C. , Sugawara K., Neriya Y., Minato N. , Keima T. , Himeno M., Maejima K., Komatsu K. , Yamaji Y., Oshima K. , Namba S.
  • 雑誌名: Gene 巻: 510 号: 2 ページ: 107-112
  • DOI: 10.1016/j.gene.2012.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Infection of capilloviruses requires subgenomic RNAs whose transcription is controlled by promoter-like sequences conserved among flexiviruses (2012)
  • 著者名/発表者名: Komatsu K., Hirata H., Fukagawa T., Yamaji Y., Okano Y., Ishikawa K., Adachi T., Maejima K., Hashimoto M., Namba S.
  • 雑誌名: Virus Research 巻: (印刷中) 号: 1 ページ: 8-15
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2012.02.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of two novel genomic RNA segments of fig mosaic virus, RNA5 and RNA6 (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa K., Maejima K,, Komatsu K., Kitazawa Y., Hashimoto M., Takata D., Yamaji Y., Namba S.
  • 雑誌名: Journal of General Virology 巻: 93 号: 7 ページ: 1612-1619
  • DOI: 10.1099/vir.0.042663-0
  • 査読あり
• [学会発表] アグロインフィルトレーション法によるpepino mosaic virus接種系の確立 (2016)
  • 著者名/発表者名: 西田萩子・吉田哲也・遊佐 礼・煉谷裕太朗・薦田 (萩原) 優香・岡野夕香里・橋本将典・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２８年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] 本邦産アジサイから検出されたhydrangea ringspot virusの全ゲノム配列 (2016)
  • 著者名/発表者名: 遊佐 礼・岩渕 望・鯉沼宏章・西田荻子・桂馬拓也・煉谷裕太朗・前島健作・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２８年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] lolium latent virusのアグロイノキュレーション用コンストラクトの構築 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西田萩子・吉田哲也・笹野百花・煉谷裕太朗・薦田 (萩原) 優香・岡野夕香里・橋本将典・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会関東部会
  • 発表場所: 宇都宮
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] plantago asiatica mosaic virus のTGBp1 は植物内在性の小分子RNA「tasiRNA」の生成経路を抑制する (2015)
  • 著者名/発表者名: 二條貴通・岡野夕香里・煉谷裕太 朗・橋本将典・遊佐 礼・桂馬拓 也・大島研郎・小松 健・山次康 幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学（東京）
  • 年月日: 2015-03-29 – 2015-03-31
• [学会発表] plantago asiatica mosaic virus のTGBp1はtasiRNA 生成経路の2 本鎖RNA 合成を阻害する (2015)
  • 著者名/発表者名: 桂馬拓也・岡野夕香里・千秋博 子・根津 修・遊佐 礼・二條貴 通・小松 健・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学（東京）
  • 年月日: 2015-03-29 – 2015-03-31
• [学会発表] plantago asiatica mosaic virus のTGBp1はRDR6 およびSGS3 と結合してウイルス蓄積量を増加させる (2015)
  • 著者名/発表者名: 遊佐 礼・ 岡野夕香里・薦田（萩原）優香・桂馬拓也・二條貴通・小松健・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学（東京）
  • 年月日: 2015-03-29 – 2015-03-31
• [学会発表] plantago asiatica mosaic virus のTGBp1はホモオリゴマーを形成しSGS3/RDR6 body を凝集させる (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡野夕香里・遊佐 礼・薦田（萩原）優香・桂馬拓也・二條貴通・小松 健・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学（東京）
  • 年月日: 2015-03-29 – 2015-03-31
• [学会発表] ダイコンモザイクウイルスの感染による茎頂壊死の誘導因子 (2015)
  • 著者名/発表者名: 橋本将典・遊佐 礼・友光達哉・桂馬拓也・岡野夕香里・小松 健・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学（東京）
  • 年月日: 2015-03-29 – 2015-03-31
• [学会発表] 植物ウイルス感染による細胞死誘導のシグナル伝達経路におけるMAPKKK群の相互関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本将典・吉田哲也・小松 健・ 岡野夕香里・石川一也・山次康幸・ 難波成任
  • 学会等名: 平成２６年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-04
• [学会発表] 接ぎ木接種法によるJAX1 抵抗性打破potato virus X 変異株の単離 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白石拓也・吉田哲也・北沢優悟・菅 原杏子・根津 修・山次康幸・難波成 任
  • 学会等名: 平成２６年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-04
• [学会発表] JAX1 抵抗性打破を引き起こすpotatovirus X の複製酵素1 アミノ酸変異の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉田哲也・白石拓也・北沢優悟・菅 原杏子・根津 修・山次康幸・難波成 任
  • 学会等名: 平成２６年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-04
• [学会発表] レクチン抵抗性 : 新規な植物ウイルス耐性システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 山次康幸・前島健作・尾関丈二・小松健・難波成任
  • 学会等名: 第11回植物ウイルス病研究会
  • 発表場所: 岐阜大学(岐阜県)(招待講演)
  • 年月日: 2013-03-30
• [学会発表] ウイルスに対する植物免疫システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 山次康幸
  • 学会等名: 日本農芸化学会関東支部 2012年度 第2回支部例会
  • 発表場所: 茨城大学(茨城県)(招待講演)
  • 年月日: 2013-02-09
• [学会発表] レクチン抵抗性は真正抵抗性やRNAサイレンシングとは異なるメカニズムにより誘導される (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田哲也・白石拓也・小松健・山次康幸・難波成任
  • 学会等名: 平成25年度日本植物病理学会関東部会
  • 発表場所: 法政大学（東京都）
• [学会発表] JAX1-mediated resistance as the key to lectin-triggered immunity (2013)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi, T., Sugawara,K., Yoshida, T., Yamaji, Y.
  • 学会等名: EMBO Workshop “Green viruses, from gene to landscape”
  • 発表場所: フランス・イエール
• [学会発表] Mechanisms underlying potexvirus-induced systemic necrosis in plants (2013)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, K., Yoshida, T., Yamaji, Y.
  • 学会等名: EMBO Workshop “Green viruses, from gene to landscape”
  • 発表場所: フランス・イエール
• [学会発表] 植物ウイルスに対する分子耐性機構に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山次康幸
  • 学会等名: 平成24年度日本農学進歩賞受賞講演会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2012-11-26
• [学会発表] Lectin-Mediated Resistance As a Novel and Universal Innate Immunity Toward Plant Viruses. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamaji Y, Maejima K, Komatsu K, Shiraishi T, Okano Y, Himeno M., Sugawara K, Neriya Y, Minato N, Miura C, Hashimoto M, Namba S
  • 学会等名: XV International Congress of Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 2012-08-02