宿主プロトンダイナミクスの改変による植物ウイルス増殖戦略

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K15841
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分39040:植物保護科学関連
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 兵頭 究 岡山大学, 資源植物科学研究所, 准教授 (80757881)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 植物RNAウイルス / ゲノムRNA複製 / 液胞型ATPアーゼ

研究成果の概要

本研究は、植物RNAウイルス感染場における、細胞内プロトン恒常性維持に関わる宿主膜タンパク質複合体液胞型ATPアーゼの機能解析を目的とする。red clover necrotic mosaic virus (RCNMV) をモデルウイルスとした種々の解析から、RCNMVは複製酵素タンパク質を介して液胞型ATPアーゼに結合することでその細胞内局在を変化させ、ウイルス複製コンパートメントのpHを低下させることが示唆された。本成果は、植物RNAウイルスが液胞型ATPアーゼを標的とし細胞内プロトン恒常性を調節することで増殖に適した局所環境を整備するという、新規のウイルス増殖戦略を示唆する。

自由記述の分野

植物ウイルス学

研究成果の学術的意義や社会的意義

植物ウイルスが感染に利用する宿主因子の同定・機能解析はウイルス感染の分子メカニズム解明に必須であり、ひいては、ウイルス感染に対する新規防除法開発に向けた分子基盤整備に貢献する。本研究では、red clover necrotic mosaic virusを含む複数の植物RNAウイルスに共通の宿主因子として液胞型ATPアーゼを同定した。本因子は広範な植物RNAウイルスに対する抵抗性付与に向けて有用な分子標的の一つとなると考えられる。但し、今後、液胞型ATPアーゼがどのようにしてウイルス感染を促進するのか、その分子メカニズムの詳細を明らかにする必要がある。