植物RNAウイルスの輸送ハブ形成過程と細胞間移行機構の解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H04882
• 研究機関: 摂南大学
• 研究代表者: 海道 真典 摂南大学, 農学部, 准教授 (20314247)
• 研究分担者: 竹田 篤史 立命館大学, 生命科学部, 教授 (60560779)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: RNAウイルス / 複製複合体 / 移行タンパク質 / 小胞体膜 / 細胞内輸送システム

研究実績の概要

Red clover necrotic mosaic virus（RCNMV)感染Nicotiana benthamiana植物の細胞中でRCNMV移行タンパク質と相互作用する因子として免疫沈降法によってAngustifolia (AN)タンパク質が単離されていた。この遺伝子配列の断片を含むヘアピン型RNAを発現するバイナリーベクターを作製し、Agrobacteriumに導入し、N. benthamiana植物を形質転換し、AN遺伝子のサイレンシング系統の作出を試みた。
AN遺伝子断片を導入した形質転換植物は2系統得られた。これらには表現型は無く野生型植物と同じであった。これらの形質転換植物におけるANのmRNA蓄積レベルをReal Time RT PCRによって調査したところ、コントロールのベクター形質転換植物におけるmRNA蓄積レベルと比較して、1系統は15％、もう1系統は約70％程度に低下していることがわかった。以下、gsAN植物とする。
gsAN植物に、GFP遺伝子を導入した組み換えRCNMV（RCNMV-GFP）を接種したところ、幾つかの個体ではコントロール植物と比較して、GFP蛍光の広がりが増すことが分かった。AN遺伝子の全長cDNAをクローニングしてN. benthamiana植物に一過的に過剰発現させた後にRCNMV-GFPを接種するとGFP蛍光の広がりはコントロール植物における広がりよりも抑制されることがわかっており、AN遺伝子はRCNMVの増殖を抑制する働きを有する可能性があると考えられた。
AN過剰発現系統形質転換N.benthamiana植物と、さらに多数のgsAN系統の作出を進めており、合わせてANの細胞内局在やMPとの相互作用について今後調べる予定である。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Subcellular dynamics of red clover necrotic mosaic virus double-stranded RNAs in infected plant cells (2022)
  • 著者名/発表者名: Shota Takata, Kazuyuki Mise, Yoshitaka Takano, Masanori Kaido
  • 雑誌名: Virology 巻: 568 ページ: 126-139
  • DOI: 10.1016/j.virol.2022.01.015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Infectious in vitro transcripts from a cDNA clone of a Japanese gentian isolate of Sikte waterborne virus, which shows host-specific low-temperature-dependent replication (2021)
  • 著者名/発表者名: Koki Fujisaki, Chika Tateda, Yoshiko Abe, Johon J. A. Dominguez, Mari Iwai, Kazue Obara, Taiki Nakamura, Yasuya Iwadate, Masanori Kaido, Kazuyuki Mise
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: 166 ページ: 1991-1997
  • DOI: 10.1007/s00705-021-05074-2
  • 査読あり