海洋で繰り広げられるウイルス対宿主の分子生態学的チェイスゲームに関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20247002
• 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: 生態・環境
• 研究機関: 独立行政法人水産総合研究センター
• 研究代表者: 長崎 慶三 独立行政法人水産総合研究センター, 研究推進部, 研究開発コーディネーター(瀬戸内海区水産研究所併任) (00222175)
• 研究分担者: 外丸 裕司 独立行政法人水産総合研究センター, 瀬戸内海区水産研究所環境保全研究センター, 主任研究員 (10416042) ; 福山 恵一 大阪大学, 理学研究科, 教授 (80032283) ; 和田 啓 宮崎大学, テニュアトラック推進機構医学系物質科学分野, 助教 (80379304)
• 連携研究者: 白井 葉子 元独立行政法人水産総合研究センター, 瀬戸内海区水産研究所, 支援研究員 (90435850)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: RNAウイルス / 渦鞭毛藻 / 宿主特異性 / レアコドン / カプシドタンパク質 / タンパク質発現系 / 共進化 / ヘテロカプサ / サーキュラリスカーマ

研究概要

本研究では,海産有害赤潮藻ヘテロカプサとそれを宿主とする1本鎖RNAウイルスHcRNAVの感染現象を巡る変異様態を精査することで,海洋環境中において両者がいかなる戦略を展開しているかを分子生物学,構造生物学,および生態学的といった側面から解明した。様々なタイプのウイルス株および宿主株の解析の結果,宿主-ウイルスが繰り広げてきた分子レベルでの追いかけっこ(チェイスゲーム)の様態の一部が明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Dozens of toxin-related genes are expressed in a non-toxic strain of the dinoflagellate Heterocapsa circularisquama (2012)
  • 著者名/発表者名: Salcedo, T., Upadhyay, R. J., Nagasaki, K., Bhattacharya, D.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Evol 巻: 10 ページ: 1093
  • DOI: doi:10.1093/molbev/mss007.
• [雑誌論文] Establishment of a bacterial expression systemand immunoassay platform for the major capsid protein of HcRNAV, a dinoflagellate-infecting RNA virus (2012)
  • 著者名/発表者名: Wada, K., Kimura, K., Hasegawa, A., Fukuyama, K., Nagasaki, K.
  • 雑誌名: Microbes Environ 巻: (in press)
• [雑誌論文] Two new subfamilies of DNA mismatch repair proteins(MutS) specifically abundant in the marine environment (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogata, H., Ray, J., Toyoda, K., Sandaa, R-A. Nagasaki, K., Bratbak, G., Claverie J-M.
  • 雑誌名: ISME J 巻: 10 ページ: 210
  • DOI: doi:10.1038,ismej.2010.210.
• [雑誌論文] Three-dimensional reconstruction of Heterocapsa circularisquama RNA virus by electron cryo-microscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Miller, J. L., Woodward, J., Chen, S., Jaffer, M., Weber, B., Nagasaki, K., Tomaru, Y., Wepf, R., Roseman, A., Varsani, A., Sewell, T.
  • 雑誌名: J. Gen. Virol 巻: 92 ページ: 1960-1970
• [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of a marine diatom-infecting singlestranded RNA virus (2010)
  • 著者名/発表者名: Naitow, H., Shirai, Y., Tomaru, Y., Nagasaki, K.
  • 雑誌名: Acta Crystallographica Section 巻: 66 ページ: 1449-1452
• [雑誌論文] 近年の原生生物ウイルス研究がもたらした新しい知見-分子生態学・分類学から分子進化学まで- (2009)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司
  • 雑誌名: ウイルス 巻: 59 ページ: 31-36
• [雑誌論文] Virus resistance of the bloom-forming dinoflagellate Heterocapsa circularisquama to its single-stranded RNA virus infection (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomaru, Y., Mizumoto, H., Nagasaki, K.
  • 雑誌名: Environ. Microbiol 巻: 11 ページ: 2915-2923
• [雑誌論文] Co-occurrence of DNA-and RNA-viruses infecting the bloom-forming dinoflagellate, Heterocapsa circularisquama, on the Japan coast (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomaru, Y., Takao, Y., Mizumoto, H., Nagasaki, K.
  • 雑誌名: Plankton Benthos Res 巻: 4 ページ: 129-134
• [雑誌論文] Isolation ofviruses infecting photosynthetic and nonphotosynthetic protists (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Bratbak, G.
  • 雑誌名: Manual of Aquatic Viral Ecology 巻: 10 ページ: 90-99
• [雑誌論文] Remarkable sequence similarity between the dinoflagellate-infecting marine girus and the terrestrial pathogen African swine fever virus (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogata, H., Toyoda, K., Tomaru, Y., Nakayama, N., Shirai, Y., Claverie, J.-M., Nagasaki, K.
  • 雑誌名: Virol. J. 巻: 6 ページ: 178
• [雑誌論文] Global scale processes with a nanoscale drive-the role of marine viruses (2008)
  • 著者名/発表者名: Brussaard, C. P. D., Wilhelm, S. W., Thingstad, F., Weinbauer, M. G., Bratbak, G., Heldal, M., Kimmance, S. A., Middelboe, M., Nagasaki, K., Paul, J. H., Schroeder, D. C., Suttle, C. A., Vaque, D., Wommack, K. E.
  • 雑誌名: ISME J 巻: 2 ページ: 575-578
• [雑誌論文] The bang of picorna-like virus evolution antedates the radiation of eukaryotic supergroups (2008)
  • 著者名/発表者名: Koonin, E. V., Wolf, Y. I., Nagasaki, K., Dolja, V. V
  • 雑誌名: Nat. Rev. Microbiol 巻: 6 ページ: 925-939
• [学会発表] 有害渦鞭毛藻ヘテロカプサに感染するHcRNAVを検出する抗体の開発と実用性の検証 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村圭,和田啓,長谷川昭文,福山恵一,外丸裕司,長崎慶三
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会春季大会講演要旨集
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 藻類とウイルスの関係-ゲノミクスの視点から (2011)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司,中山奈津子,吉田天士,緒方博之, J. M. Claverie
  • 学会等名: ナショナルバイオリソースプロジェクト藻類シンポジウム「未来を支える藻類,その多様性-ゲノミクス・ポストゲノミクスの視点から-」講演要旨集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 有害赤潮藻Heterocapsa circularisquamaのHcRNAVに対する株特異的感受性について (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山奈津子,長井敏,畑直亜,広石伸互,外丸裕司,長崎慶三
  • 学会等名: 日本藻類学会第35回大会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Viruses as harmful algal bloom eliminator (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Nakayama, N., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Abstracts of International Conference on Viruses of the Environment : Challenges in Viral Ecology and Evolution
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 藻類ブルームのウイルスの量的・質的インパクトについて (2011)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会プログラムBBG021-12
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 海の中のウイルス学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,中山奈津子,外丸裕司
  • 学会等名: 第26回中国四国ウイルス研究会プログラム・抄録集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Newly-established groups for algal viruses (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Tomaru, Y.
  • 学会等名: XV International Congress of Virology
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 有害赤潮藻ヘテロカプサに感染するウイルス (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤本章裕,近藤伸一,中尾令子,中山奈津子,外丸裕司,長崎慶三
  • 学会等名: HcRNAVの新潟県加茂湖における出現動態-011年度日本ベントス学会・日本プランクトン学会合同大会要旨集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 有害赤潮原因藻に感染するウイルスHcRNAV粒子の結晶学的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川昭文,田中悠喜,外丸裕司,長崎慶三,福山恵一,和田啓
  • 学会等名: 日本結晶学会年会講演要旨集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 渦鞭毛藻感染性ウイルスHcDNAVと既知ウイルス群との系統学的比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,豊田健介,中山奈津子,外丸裕司,白井葉子, Jean-Michel Claverie,緒方博之
  • 学会等名: 日本藻類学会第34回大会
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] ヘテロカプサ殺藻ウイルスの英虞湾における海底泥中の分布と保存温度 (2010)
  • 著者名/発表者名: 畑直亜,西村昭史,藤原正嗣,山田浩且,長崎慶三,外丸裕司,中山奈津子
  • 学会等名: 平成22年度日本水産学会春季大会講要
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 英虞湾で発生するヘテロカプサ個体群のウイルス感受性タイプの多様性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 畑直亜,西村昭史,長崎慶三,外丸裕司,中山奈津子
  • 学会等名: 平成22年度日本水産学会春季大会講要
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 有害赤潮原因藻ヘテロカプサに感染するウイルスHcRNAVのコートタンパク質を用いたin vitro粒子再構成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川昭文,和田啓,外丸裕司,長崎慶三,福山恵一
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会講演要旨集
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Molecular ecology of viruses infecting harmful bloom-forming microalgae (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Nakayama, N., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Book of the First International Congress on Viruses of Microbes
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 海産渦鞭毛藻感染性ウイルスと家畜病原性ウイルスの進化系統関係 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,豊田健介,中山奈津子,外丸裕司, Jean-Michel Claverie,緒方博之
  • 学会等名: 第12回日本進化学会大会要旨集
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 英虞湾におけるヘテロカプサ赤潮の動態に及ぼすウイルス感染の量的・質的影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 畑直亜,山田浩且,西村昭史,長崎慶三,外丸裕司,中山奈津子
  • 学会等名: 平成22年度日本水産学会秋季大会講演要旨集
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] プランクトンとウイルスとはお互いを許し合うことで共存してきた (2010)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司,水本祐之
  • 学会等名: 第58回日本ウイルス学会各術集会講演要旨集
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 海洋植物プランクトンに感染するウイルスのゲノム性状 (2009)
  • 著者名/発表者名: 外丸裕司,白井葉子,高尾祥丈,水本祐之,長崎慶三
  • 学会等名: 第3回日本ゲノム微生物学会年会講演要旨集
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 赤潮原因鞭毛藻に感染するウイルス-これまでの研究と今後の展望- (2009)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司,川見寿枝,白井葉子,高尾祥丈,水本祐之
  • 学会等名: 日本藻類学会第33回大会プログラム
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 有害渦鞭毛藻Heterocapsa circularisquamaを宿主とするRNAウイルスの宿主特異性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 川見寿枝,外丸裕司,長崎慶三
  • 学会等名: 日本藻類学会第33回大会プログラム
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 有害赤潮原因藻ヘテロカプサに感染する海産ウイルスHcRNAVの結晶構造解析に向けたコートタンパク質の発現系の確立 (2009)
  • 著者名/発表者名: 和田啓,橘川麻衣,外丸裕司,長崎慶三,福山恵一
  • 学会等名: 第9回日本蛋白質科学会年会講演要旨集
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Algal virus variation vs. Algal host variation (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Kawami, H., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Abstract of the third annual meeting of the Scientific Committee on Ocean Research(SCOR) Working Group on the Role of Viruses in Marine Ecosystems
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Complexinterrelationship between marine microalgae and their viruses (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Kawami, H., Mizumoto, H., Takao, Y., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Scientific programs and abstracts of American Society for Virology 28th Annual Meeting
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Viral impacts on harmful algal blooms (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Tomaru, Y., Yoshida, T.
  • 学会等名: Abstracts of papers to be presented at the 9th International Phycological Congress
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 水圏環境中における宿主-ウイルスの感染現象を巡る多様性獲得について (2009)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司,川見寿枝,和田啓,福山恵一
  • 学会等名: 第11回日本進化学会大会講要
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 原生生物のRNAウイルス学ICTVへの3つの「科」の提唱 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,高尾祥丈,本多大輔,外丸裕司
  • 学会等名: 第57回日本ウイルス学会学術集会講要
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 渦鞭毛藻ウイルス研究の最前線 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司,中山奈津子,豊田健介,高尾祥丈,緒方博之
  • 学会等名: 第25回日本微生物生態学会講要
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Ecology and genomics of aquatic viruses (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Abstracts of the International Symposium on Marine Genomics
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] The ocean is a treasury of strange viruses (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Toyoda, K., Nakayama, N., Ogata, H., Claverie, J. M., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Abstracts of the International Symposium on Marine Genomics
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] How come virus-inoculated algal culture exhibits regrowth (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomaru, Y., Mizumoto, H., Nagasaki, K.
  • 学会等名: Abstracts of The 5th Aquatic Virus Workshop
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 近年の海産ウイルスに関する研究はウイルス進化の理解を深めつつある (2008)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,外丸裕司,白井葉子,高尾祥丈,本多大輔, Valerian Dolja
  • 学会等名: 日本進化学会第10回大会講演要旨集
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 有害赤潮原因藻ヘテロカプサとウイルス間の感染現象を巡る両者の多様性について (2008)
  • 著者名/発表者名: 長崎慶三,高尾祥丈,水本祐之,外丸裕司
  • 学会等名: 2008年日本プランクトン学会・日本ベントス学会合同大会
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Molecular ecology of viruses infectious to HAB-causing microalgae (2008)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Mizumoto, H., Takao, Y., Shirai, Y., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Programs and Abstracts of 5th World Fisheries Congress
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Viral impacts on HABs in marine environments (2008)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Tomaru, Y.
  • 学会等名: Programme & Abstracts of the 13th International Conference on Harmful Algal Blooms
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Viral impacts on harmful bloom-forming microalgae in naturalenvironments
  • 著者名/発表者名: Nagasaki, K., Tomaru, Y., Nakayama, N, Kimura, K., Fujimoto, A
  • 学会等名: 6th Aquatic Virus Workshop