昆虫-バキュロウィルス相関におけるアポトーシスの分子機構解析

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14206007
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 小林 迪弘 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (60111837)
• 研究分担者: 池田 素子 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (20262892) ; 新美 輝幸 名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 助手 (00293712)
• キーワード: 核多角体病ウイルス / Ld652Y細胞 / アメリカシロヒトリ / マイマイガ / アポトーシス / 全たんぱく質合成停止 / 抗ウイルス応答

研究概要

核多角体病ウイルス(NPV)感染が誘導するアポトーシスは、細胞の抗ウイルス応答であり、NPVの宿主特異性を決定するための重要な要因であると考えられる。本研究では、マイマイガ由来のLd652Y細胞が、5種の異なる昆虫から分離されたNPV、すなわちカイコNPV、アメリカシロヒトリNPV(HycuNPV)、シロイチモジヨトウNPVおよびハスモンヨトウNPV感染によって、容易にアポトーシスを誘導することを見出した。アポトーシス様形態を示したこれらのNPV感染Ld652Y細胞において、実際にアポトーシスが誘導されていることは、細胞DNAの断片化、およびアポトーシスの実行に与るプロテアーゼであるcaspaseの活性上昇によって確認した。特に著しいアポトーシスを誘導したHycuNPV感染Ld652Y細胞におけるウイルス増殖様相を詳細に調べたところ、ウイルスDNAの複製は認められたが、出芽ウイルスとポリヘドリンの産生は認められなかった。また、HycuNPVがコードするアポトーシス抑制因子であるHycu-IAP3のLd652Y細胞における発現量は、アポトーシスを誘導しないHycuNPV感染SpIm細胞におけるそれと同程度であった。これらの結果より、NPV感染が誘導する抗ウイルス応答としてのアポトーシスは、一般にウイルスの特性よりも、細胞の特性に大きく依存していることを示唆した。また、caspaseの阻害剤であるzVAD-FMK処理によりHycuNPV感染が誘導するLd652Y細胞のアポトーシスは抑制されたが、Ld652Y細胞におけるHycuNPVの増殖は促進されなかった。このことから、Ld652Y細胞におけるHycuNPVの増殖は、アポトーシスとは異なる機構によって制限されていることを示唆した。

研究成果

• [雑誌論文] A recombinant Bombyx mori nucleopolyhedrovirus possessing hrf-1 gene replicates in nonpermissive Lymantria dispar IPLB-Ld652Y cell line (2006)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, H., Ogasawara, T., Ikeda, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 75・1 ページ: 31-38
• [雑誌論文] Abortive replication of Bombyx mori nucleopolyhedrovirus in Sf9 and High Five cells : Defective nuclear transport on the virions (2006)
  • 著者名/発表者名: Katou, Y., Ikeda, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Virology (in press)
• [雑誌論文] hycu-hr, a large homologous region of Hyphantria cunea nucleopolyhedrovirus, is dispensable for virus replication in cell culture (2006)
  • 著者名/発表者名: Nagai, S., Felipe Alves, C.A., Shirata, N., Katou, Y., Ishikawa, H., Ikeda, M., Kobayashi, M..
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 75・2(in press)
• [雑誌論文] Functional analysis of the baculovirus host range gene, hrf-1 (2005)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, M., Reimbold, E.A., Thiem, S.M.
  • 雑誌名: Virology 332・2 ページ: 602-613
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Accumulation of non-viral 45.5K and 44K polypeptides inversely correlates with that of viral structural polypeptides in the midgut of the silkworm, Bombyx mori, infected with B, mori densovirus type 2 (2005)
  • 著者名/発表者名: Sotoshiro, H., Ikeda, M., Tanaka, T., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 74・2 ページ: 79-82
• [雑誌論文] Gene organization and complete sequence of the Hyphantria cunea nucleopolyhedrovirus genome
  • 著者名/発表者名: Ikeda, M., Shikata, M., Shirata, N., Chaeychomsri, S., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of General Virology (in press)