植物病原糸状菌の抗ウイルス自然免疫機構

• 研究課題/領域番号: 25252011
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物保護科学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 鈴木 信弘 岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (70206514)
• 研究分担者: 中屋敷 均 神戸大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (50252804) ; 近藤 秀樹 岡山大学, その他部局等, 准教授 (40263628)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 45,760千円 (直接経費: 35,200千円、間接経費: 10,560千円); 2016年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円); 2015年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円); 2014年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円); 2013年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
• キーワード: 植物病原糸状菌 / RNAサイレンシング / RNAi / マイコウイルス / dsRNA / 自然免疫 / マイコイミュニティ / 抗ウイルス防御反応 / RNA サイレンシング / 菌類ウイルス / 宿主免疫 / クリ胴枯病菌 / イネいもち病菌 / 白紋羽病菌 / ヴァイロコントロール / RNAサイレンシング抑制蛋白質

研究成果の概要

本研究では、「RNA干渉機構(RNAi)」による菌類ウイルスに対する自然免疫機構（複製阻害）を植物病原糸状菌で解析し、ウイルス防御機構の研究における植物・動物界に次ぐ第三極の形成を目指した。その結果、予想しなかった大きな成果が得られた。AGOを必要としないウイルス防御、AGOは本来細胞レベルウイルス防御に関わるRNAiの鍵因子であるが、RNAiに対して抑制的に働くAGOの発見、ウイルスのパターン認識からRNAi誘導に関与する宿主因子探索のスクリーニング系の構築等、の成果は抗ウイルスRNAiのパラダイムシフトをもたらす可能性が非常に高い。上記の成果は、一流専門誌あるいは一般誌に公表した。

研究成果

• [雑誌論文] Harnessing host ROS-generating machinery for the robust genome replication of a plant RNA virus. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hyodo K, Hashimoto K, Kuchitsu K, Suzuki N, Okuno T
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Science, U.S.A. 巻: 114 号: 7 ページ: 1282-1290
  • DOI: 10.1073/pnas.1610212114
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characterization of a new megabirnavirus conferring hypovirulence with the aid of a co-infecting partitivirus to the host fungus, Rosellinia necatrix. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, A., Nakamura, H., Suzuki, N., Kanematsu, S.
  • 雑誌名: Virus Research 巻: 219 ページ: 73-82
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2015.12.009
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The victorivirus Helminthosporium victoriae virus 190S is the primary cause of disease/hypovirulence in the natural and a heterologous host. (2016)
  • 著者名/発表者名: Xie, J., Havens, W. M., Koloniuk, I., Lin, Y.-H., Suzuki, N., and Ghabrial, S. A.
  • 雑誌名: Virus Research 巻: 219 ページ: 100-107
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2015.12.011
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Sequence and phylogenetic analyses of novel totivirus-like double-stranded RNAs from field-collected powdery mildew fungi (2016)
  • 著者名/発表者名: Kondo, H., Hisano, S., Chiba, S., Maruyama K, Andika IB, Toyoda, K., Fujimori, F. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Virus Research 巻: 213 ページ: 353-364
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2015.11.015
  • NAID: 120006732633
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A novel betapartitivirus RnPV6 tolerate host RNA silencing but is interfered by its defective- RNAs. (2016)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Lin, Y.-H., Zhang, Kondo, H., Kanematsu, S., and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Virus Research 巻: in press ページ: 62-72
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2015.10.017
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Highly activated RNA silencing via strong induction of dicer by one virus can interfere with the replication of an unrelated virus. (2015)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Science, U S A 巻: 112 号: 35 ページ: 4911-8211
  • DOI: 10.1073/pnas.1509151112
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Megabirnavirus structure reveals a putative 120-subunit capsid formed by asymmetrical dimers with distinctive large protrusions. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki N, Salaipeth L, Kanematsu S, Iwasaki K, Suzuki N
  • 雑誌名: Journal of General Virology 巻: 98 号: 8 ページ: 2435-2441
  • DOI: 10.1099/vir.0.000182
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Differential contributions of plant Dicer-like proteins to antiviral defences against potato virus X in leaves and roots (2015)
  • 著者名/発表者名: Andika, I. B., Maruyama, K., Sun, L., Kondo, H., Tamada, T., and Suzuki N.
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 81 号: 5 ページ: 781-793
  • DOI: 10.1111/tpj.12770
  • 査読あり
• [雑誌論文] The chestnut blight fungus for studies on virus/host and virus/virus interactions: from a natural to a model host. (2015)
  • 著者名/発表者名: Eusebio-Cope, A., Sun, L., Tanaka, T., Chiba, C., Kasahara, S., and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Virology 巻: 477 ページ: 164-175
  • DOI: 10.1016/j.virol.2014.09.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mycoreovirus genome rearrangements associated with RNA silencing deficiency. (2015)
  • 著者名/発表者名: Eusebio-Cope, A., and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: 43 号: 7 ページ: 3802-3813
  • DOI: 10.1093/nar/gkv239
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genome rearrangement of a mycovirus Rosellinia necatrix megabirnavirus 1 affecting its ability to attenuate virulence of the host fungus. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kanematsu S, Shimizu T, Salaipeth L, Yaegashi H, Sasaki A, Ito T, Suzuki N
  • 雑誌名: Virology 巻: 450-451 ページ: 308-315
  • DOI: 10.1016/j.virol.2013.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biological properties and expression strategy of Rosellinia necatrix megabirnavirus 1 in an experimental host Cryphonectria parasitica. (2014)
  • 著者名/発表者名: Salaipeth, L., Eusebio-Cope, A., Chiba, S., Kanematsu, S. and Suzuki N.
  • 雑誌名: Journal of General Virology 巻: 95 号: 3 ページ: 740-750
  • DOI: 10.1099/vir.0.058164-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A novel victorivirus from a phytopathogenic fungus, Rosellinia necatrix is infectious as particles and targeted by RNA silencing. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Lin, Y.-H., Kondo, H., Kanematsu, S and Suzuki N.
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 87 号: 12 ページ: 6727-6738
  • DOI: 10.1128/jvi.00557-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of defective-interfering RNA on symptom induction and replication of a novel partitivirus from a phytopathogenic fungus Rosellinia necatrix. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Lin, Y-H., *Kondo, H., Kanematsu, S., and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 87 号: 4 ページ: 2330-2341
  • DOI: 10.1128/jvi.02835-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] A second quadrivirus strain from a phytopathogenic filamentous fungus, Rosellinia necatrix. (2013)
  • 著者名/発表者名: Lin, Y.-H., Hisano, S., Yaegashi, H., Kanematsu, S and Suzuki N.
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: 158 号: 5 ページ: 1093-1098
  • DOI: 10.1007/s00705-012-1580-8
  • 査読あり
• [学会発表] Fungal RNA silencing involved in antiviral defense and RNA recombination. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N.
  • 学会等名: ASV 2016 Annual Meeting
  • 発表場所: Virginia Polytechnic Institute, Blacksburg, VA, USA
  • 年月日: 2016-06-18
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Antiviral defense in the phytopathogenic filamentous ascomycete, Cryphonectria parasitica. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N.
  • 学会等名: Swiss Society for Microbiology Annual Assembly and Meeting
  • 発表場所: Bern, Switzerland
  • 年月日: 2016-06-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] NAサイレンシング活性化による異種菌類ウイルス間の干渉作用（I） (2016)
  • 著者名/発表者名: 千葉 壮太郎1,2・鈴木 信弘
  • 学会等名: H28年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] ダイサー遺伝子の発現誘導で活性化されたRNAサイレンシングによる別種ウイルス間の干渉効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 千葉壮太郎，鈴木信弘
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] Highly activated RNA silencing via strong induction of dicer by one virus can interfere with the replication of an unrelated virus. (2015)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., and Suzuki, N.
  • 学会等名: The 63rd Annual Meeting of the Japanese Society of Virology
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center,
  • 年月日: 2015-11-22
• [学会発表] A new virus life style challenging the virus rules and concepts. (2015)
  • 著者名/発表者名: R. Zhang, S. Hisano, A. Tani, H. Kondo, S. Kanematsu, N. Suzuki
  • 学会等名: 63rd Annual Meeting of the Japanese Society for Virology
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center,
  • 年月日: 2015-11-22
  • 招待講演
• [学会発表] A new virus lifestyle challenging the virus rules and concepts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N
  • 学会等名: JICA Africa-ai-Japan Project/JSPS-AASP Sponsored Workshop on Plant Science and Resource Innovative Research Core with Pan African University.
  • 発表場所: Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology, Juja, Kenya.
  • 年月日: 2015-10-19
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] From virology to plant disease control (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N
  • 学会等名: JSPS Core-to-Core Program Sponsored Workshop on Crop Science and Innovation for Agriculture
  • 発表場所: Makerere University, Uganda.
  • 年月日: 2015-10-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] A new virus life style challenging the virus rules and concepts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Zhang, R., Hisano, S., Tani, A., Kondo, H., Kanematsu, S., and Suzuki, N.
  • 学会等名: 13th Spanish Virology Congress
  • 発表場所: Fábrica Nacional de Moneda y Timbre - Real Casa de la Moneda, Madrid, Spain.
  • 年月日: 2015-06-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Virus interference in plants and fungal hosts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki N.
  • 学会等名: 9th JKUAT Scientific and Technological Conference
  • 発表場所: JKUAT, Juja, Kenya
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-14
  • 招待講演
• [学会発表] The first evidence for internal ribosomal entry sites in mycovirus genomes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S. Jamal, A., Tanaka, T., Kondo, H. and Suzuki, N.
  • 学会等名: Third International Mycovirus Symposium,
  • 発表場所: UVM, Burlington, USA.
  • 年月日: 2014-08-02 – 2014-08-05
• [学会発表] Transfection of the megabirnavirus RnMBV1 into a model filamentous fungus, Cryphonectria parasitica: biological significance and expression strategies. (2014)
  • 著者名/発表者名: Salaipeth, L., Chiba, S., Eusebio-Cope, A., Kanematsu, S., Suzuki, N.
  • 学会等名: 16th International Congress of Virology
  • 発表場所: Montreal, Canada.
  • 年月日: 2014-07-27 – 2014-08-01
• [学会発表] The chestnut blight fungus for studies on virus/host and virus/virus interactions: from a natural to a model host. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki N.
  • 学会等名: EMBO Conference Viruses of microbes III: Structure and function, from molecules to communities.
  • 発表場所: ETH Zurich,
  • 年月日: 2014-07-14 – 2014-07-18
  • 招待講演
• [学会発表] Effects of defective-interfering RNA on symptom induction by, and replication of, a novel partitivirus from a phytopathogenic fungus Rosellinia necatrix. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Lin, Y.-H., Kondo, H., Kanematsu, S and Suzuki N.
  • 学会等名: The 32nd Annual Meeting of American Society for Virology
  • 発表場所: State College, Pennsylvania, USA.
• [学会発表] A novel victorivirus from a phytopathogenic fungus, Rosellinia necatrix is infectious as particles and targeted by RNA silencing. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki N., Lin, Y.-H., Kondo, H., Kanematsu, S and Chiba, S.
  • 学会等名: The 32nd Annual Meeting of American Society for Virology
  • 発表場所: State College, Pennsylvania, USA.
• [学会発表] Mycovirus replication and symptom induction in an RNAi-defective strain of an experimental fungal host. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Lin, Y.-H., Kondo, H., Kanematsu, S and Suzuki N.
  • 学会等名: The Annual Meeting of the Kansai Regional Branch of Japanese Phytopathological Society.
  • 発表場所: Okayama, Japan
• [学会発表] Extension of the host range of and analysis of host interactions of a novel victorivirus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Lin, Y.-H., Kondo, H., Kanematsu, S and Suzuki N.
  • 学会等名: 61st Annual Meeting of the Japanese Society for Virology
  • 発表場所: Kobe, JAPAN
• [備考] 植物微生物相互作用グループ研究業績
  • URL: http://www.rib.okayama-u.ac.jp/pmi/publication.html
• [備考] 白紋羽病菌の潜在的ヴァイロコントロール因子のゲノム再編成。
  • URL: http://www.rib.okayama-u.ac.jp/researchactivity/140409-1.html
• [備考] 白紋羽病菌の潜在的ヴァイロコントロール因子がクリ胴枯病菌でも効果あり。
  • URL: http://www.rib.okayama-u.ac.jp/researchactivity/140313-1.html
• [備考] ウイルスのモデル糸状菌宿主としてのクリ胴枯病菌
  • URL: http://www.rib.okayama-u.ac.jp/researchactivity/20150420.html