免疫抑制エフェクターを介したファイトプラズマの昆虫媒介機構の解明

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本研究では、ファイトプラズマが分泌するエフェクタータンパク質によって昆虫の免疫反応が抑制されている可能性を考え、そのようなエフェクターの探索と機能解析を行うことを目的としている。本年度は、免疫抑制エフェクタータンパク質の機能解析に用いるヨコバイの虫体内注射系を確立した。加えて、植物体内でファイトプラズマが分泌し、昆虫誘引や葉化誘導に関わるファイロジェンというエフェクターの進化について解析を行った。遺伝子の水平伝播は、同一種間あるいは異種間で世代とは無関係に遺伝子が授受される現象で、多くの生物の進化に重要な役割を果たしている。これまでに、ファイロジェンは種間で水平伝播している可能性が示唆されていたが、水平伝播機構については明らかになっていなかった。そこで、新規ゲノム解読を行った3系統を含めた6種17系統のファイトプラズマゲノムからファイロジェン周辺配列を同定したところ、ほとんどの系統がpotential mobile unit (PMU)と呼ばれる転移可能と推測されるクラスターに座乗していることが明らかになった。また、ファイロジェン座乗PMUのシンテニーを比較したところ、2つのタイプに区別でき、それらは系統解析によるファイロジェンのグループ分けと一致することが明らかになった。以上の結果より、PMUがファイトプラズマ種間におけるファイロジェンの水平伝播に深く関与することが示唆された。今後、この研究は様々なエフェクターの進化機構を解明する際に役立つと考えられる。