ウイルス感染による全身枯死誘導メカニズムの解明

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07J03155
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 尾関 丈二 The University of Tokyo, 大学院・農学生命科学研究科, 特別研究員(DC2)
• Keywords: 植物ウイルス / 病徴発現 / 全身壊死 / 過敏感反応

Research Abstract

本研究は、ウイルス感染により引き起こされる全身枯死の誘導メカニズムの解明を目的としている。plantago asiaticamosaic virus(PIAMV)はPotexvirus属の植物RNAウイルスで複数の分離株が知られており、PIAMV-Lilはタバコ属の検定植物Nicotiana ben thamianaに『全身壊死』を引き起こすの対して、 PIAMV-Li6は全身感染するものの病徴を示さず『無病徴』である。これまでの解析より、複製酵素(RdRp)の1154番目のアミノ酸(aa 1154)が『全身壊死』を決定していることが明らかになっている。本研究では、全身壊死を誘導する「壊死型」PIAMVと「無病徴型」PIAMVを用いて、典型的な抵抗性反応である『過敏感反応(HR)』との関連を明らかにするため、『HR』の指標を複数用いて『全身壊死』における植物細胞内での反応を解析した。
本年度は、「壊死型」PIAMVおよび「無病徴型」PIAMVの感染組織を用いて、(1)TUNEL法によるゲノムDNAの断片化、(2)DAB染色による活性酸素種生成の観察、(3)イオンリーク量の測定、(4)防御関連遺伝子の発現解析、を行った。その結果、「壊死型」PIAMVの感染組織特異的に『HR』の指標が観察された。このことから、 PIAMVによる『全身壊死』における反応が『HR』における植物細胞内での反応と区別できないことが明らかとなった。本研究の成果は、これまで異なる現象として考えられてきた『全身壊死』と『HR』が部分的には共通した分子機構に基づく可能性を示唆している。

Research Products

• [Journal Article] Nucleotide sequence analysis of seven Japanese isolates of Plantago asiatica mosaic virus(PIAMV): a unique potexvirus with significantly high genomic and biological variability within the species (2008)
  • Author(s): Komatsu, K., Yamaji, Y., Ozeki, J., Hashimoto, M., Kagiwada, S., Takahashi, S. and Namba, S.
  • Journal Title: Archives of Virology 153 Pages: 193-198
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Complete nucleotide sequence of asparagus virus 3 (2008)
  • Author(s): Hashimoto, M., Ozeki, J., Komatsu, K., Senshu, H., Kagiwada, S., Mori, T., Yamaji, Y. and Namba, S.
  • Journal Title: Archives of Virology 153 Pages: 219-221
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genome sequence of a Japanese isolate of Radish mosaic virus:the first compIete nucleotide sequence of acrucifbr-infecting comovirus (2007)
  • Author(s): Komatsu, K., Hashimoto, M., Maejima, K., Ozeki, J., Kagiwada, S., Takahashi, S., Yamaji, Y. and Namba, S.
  • Journal Title: Archives of Virology 152 Pages: 1501-1506
  • Peer Reviewed