2003 Fiscal Year Annual Research Report
ウイルスコードタンパク質の構造と機能および複製機構の解明
Project/Area Number |
02J20024
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Research Institution | National Agricultural Research Organization |
Principal Investigator |
萩原 恭二 独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構, 中央農業総合研究センター・病害防除部・ウイルス病害研究室, 特別研究員(PD)
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Keywords | イネ萎縮ウイルス / 構造タンパク質 / 非対称2量体 / バキュロウイルス発現 / self-assembly |
Research Abstract |
イネ萎縮ウイルス(RDV)が持つP3タンパク質は単独で内殻様粒子を形成する。近年の結晶構造解析の結果、内殻粒子は60個の非対称2量体(P3AとP3B)により構成されていることが明らかとなり、P3B-N末端のP3Aへの挿入が内殻粒子の基本単位である2量体の形成に重要な役割を果たしていることが示唆された。そこでP3-N末端領域のウイルス粒子構築における役割を明らかにするため、数種のN末端欠失P3を発現させ、内殻様粒子の形成について調べた。その結果、N末端の2~10及び2~29アミノ酸を欠失させたP3は内殻様粒子を形成したが、2~52欠失させたものでは形成しなかった。MgCl2処理において、純化RDV粒子と完全長のP3内殻様粒子は2.6Mで完全に破壊されたのに対し、2~10アミノ酸を欠失させたものは2.4Mで壊れた。2~29欠失させたものは更に安定性が低く、2.3Mで完全に破壊された。RDV内殻粒子の非対称2量体の結合エネルギーは207.3kcal/molであったのに対し、N末端2~52アミノ酸を欠失させたものでは92.2kcal/molまで減少していた。以上の結果から、N末端による安定化はRDVの粒子構築において重要な役割を果たしていることが明かとなった。薄いタンパク質層である非対称2量体の形成は、ポリメレースやゲノムRNAを収納するための大きな空間を粒子内に作り上げるために重要であり、同様の構造を持つことがreovirusとbluetongue virusにおいても報告されていることから、レオウイルスの粒子構築において必須の機能であると考えられる。これらの情報を基に今後新規防除法の開発を行っていく予定である。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Kyoji Hagiwara, Hisashi Naitow: "Assembly into single-shelled virus-like particles by major capsid protein VP1 encoded by genome segment S1 of Bombyx mori cypovirus 1."Journal of General Virology. 84. 2439-2441 (2003)
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[Publications] Shujing Rao, Gerald R.Carner, Simon W.Scott, Toshihiro Omura, Kyoji Hagiwara: "Comparison of the amino acid sequences of RNA-dependent RNA polymerases of cypoviruses in the family Reoviridae."Archives of Virology. 148. 209-219 (2003)
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[Publications] Yuki O.KOBAYASHI, Akira KOBAYASHI, Masaaki NAKANO, Kyoji HAGIWARA, Yohachiro HONDA, Toshihiro OMURA: "Analysis of genetic relationships between Broad bean wilt virus 1 and Broad bean wilt virus 2"Journal of General Plant Pathology. 69. 320-326 (2003)
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[Publications] Yoshihiro OGAWA, Kyoji HAGIWARA, Hisashi IWAI, Shoichi IZUNI, Kei ARAI: "First Report of Pepper mottle virus on Capsicum, annuum in Japan."Journal of General Plant Pathology. 69. 348-350 (2003)
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[Publications] B.Zhong, A.Kikuchi, Y.Moriyasu, T.Higashi, K.Hagiwara, T.Omura: "A minor outer capsid protein, P9, of Rice dwarf virus."Archives of Virology. 148. 2275-2280 (2003)
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[Publications] Hiroyuki UGA, Yuki O.KOBAYASHI, Kyoji HAGIWARA, Yohachiro HONDA, Toshihiro OMURA: "Selection of an attenuated isolate of Bean yellow mosaic virus for protection of dwarf gentian plants from viral infection in the field."Journal of General Plant Pathology. 70. 54-60 (2003)