植物病原糸状菌の抗ウイルスRNAiにおけるArgonauteの機能分担機構の解明

阐明Argonaute在植物病原真菌抗病毒RNAi中的功能共享机制

• 批准号: 19J00261
• 负责人: 佐藤 有希代
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J00261/
• 关键词: 菌類ウイルス; 植物病原糸状菌; 抗ウイルス機構; RNA干渉; RNAサイレンシング; Dicer; Argonaute; RNAウイルス; RNAi; プラス鎖RNAウイルス; 2本鎖RNAウイルス

RNA干渉 (RNAiまたはRNAサイレンシング) 機構は，真核生物において広く抗ウイルス防御機構として働いている．本研究では，糸状菌-ウイルス間相互作用研究のモデル宿主であるクリ胴枯病菌を用いて，「Argoanute不要の抗ウイルスRNAi機構」の立証に取り組んできた．(1) Argonaute不要のRNAiにDicerが必要であることの立証：クリ胴枯病菌DK80系統を遺伝的背景としてdcl2および全てのagl遺伝子を欠損した変異株 (Δdcl2ΔaglQ) に，dcl2を相補することに成功した．本相補株 (Δdcl2ΔaglQ+dcl2) において，Argonaute不要の抗ウイルスRNAi機構が働くことが示唆されていたRNAウイルス [Rosellinia necatrix victorivirus 1 (RnVV1) およびmycoreovirus 2 (MyRV2)] の蓄積量を解析した．Δdcl2ΔaglQにおいて両ウイルスの蓄積量が顕著に上昇することとは対照的に，Δdcl2ΔaglQ+dcl2においてはDK80の場合と同様に両ウイルスがほとんど蓄積しなかった．このことから，Dicerを介したRnVV1やMyRV2に対する防御機構に，Argoanuteが寄与していないことが示された．すなわち，本研究の目的を達成することができた．現在，これらの成果をまとめた論文を執筆している．Argonauteの抗ウイルス性がウイルスごとに異なる分子機構を解明するための実験計画(2)および(3)については，本年度は実験材料の作出ならびに予備実験の遂行に至った．上記のプロジェクトと並行して，菌類ウイルスの性状やライフスタイルの多様性を広く明らかにするための研究にも取り組んできた．本年度はパキスタン・スイスの研究機関との共同研究により，キャプシドを持たない10分節RNAウイルスhadakavirus (2例目) や，複製酵素を分割してゲノムにコードする4分節RNAウイルスsplipalmivirus等の新規ウイルスの分子性状や生物学的特性を明らかにし，論文公開に至った．

RNA stem (RNAi) defense mechanisms in eukaryotic organisms This study is aimed at establishing evidence that "Argoanute does not have an anti-Argoanute RNAi mechanism" for the study of interactions between Argoanute and Argoanute host. (1)Argonaute does not need Dicer for RNAi. It is proved that the background of DK80 system is not damaged by dcl2 and all agl genes are not damaged by different plants (Δ dcl2 ΔaglQ). Argonaute does not have anti-RNA RNAi mechanisms, so the accumulation of RNA in [Rosellinia necatrix victorivirus 1 (RnVV1)] and mycoreovirus 2 (MyRV2)] is analyzed.Δ dcl2 ΔaglQ+ dcl2 ΔaglQ+ DK80 Δ dcl2 ΔaglQ The Dicer is a defensive mechanism for RnV1 and MyRV2. The purpose of this study was achieved. Now, the results of this paper have been written.Argonaute's resistance to it is different from its molecular structure. The implementation plan (2) and (3) have been prepared for the implementation of this year's materials. In this paper, the characteristics and diversity of fungi are discussed. This year, the research institutes and joint research institutes of the two countries have jointly developed new molecular and biological characteristics of the virus, such as 10-segment RNA and hadakavirus (2 cases), replicase and 4-segment RNA and splipalmivirus.

项目成果

Characterization of a novel fungal polymycovirus with a potential neo-lifestyle

具有潜在新生活方式的新型真菌多菌病毒的表征

• 发表时间: 2019
• 作者: Yukiyo Sato;Wajeeha Shamsi;Atif Jamal;Muhammad F. Bhatti;Hideki Kondo;Nobuhiro Suzuki
• 通讯作者: Nobuhiro Suzuki

A second capsidless hadakavirus strain with 10 positive-sense single-stranded RNA genomic segments from Fusarium nygamai

• DOI: 10.1007/s00705-021-05176-x
• 发表时间: 2021-07
• 期刊: Archives of Virology
• 影响因子: 2.7
• 作者: H. Khan;Yukiyo Sato;H. Kondō;A. Jamal;M. F. Bhatti;N. Suzuki

Partnership between capsidless (+)ssRNA yadokariviruses and their host dsRNA viruses: Promiscuous or virtuous?

无衣壳 ( )ssRNA yadokarivirus 与其宿主 dsRNA 病毒之间的伙伴关系：混杂还是良性？

• 发表时间: 2021
• 作者: Yukiyo Sato;Sakae Hisano;Carlos Lopez-Herrera;Hideki Kondo;Nobuhiro Suzuki
• 通讯作者: Nobuhiro Suzuki

Maintenance and loss of dispensable genomic segments of a polymyco-like capsidless fungal virus with an eleven-segmented RNA genome during its infection cycle.

具有 11 节段 RNA 基因组的多真菌类无衣壳真菌病毒在感染周期中可有可无的基因组片段的维持和丢失。

• 发表时间: 2020
• 作者: Kenki Goto;Yoshikuni Teramoto;Yukiyo Sato
• 通讯作者: Yukiyo Sato

Molecular and biological characterization of a novel botybirnavirus identified from a Pakistani isolate of Alternaria alternata.

• DOI: 10.1016/j.virusres.2019.01.006
• 发表时间: 2019-04
• 期刊: Virus research
• 影响因子: 5
• 作者: Wajeeha Shamsi;Yukiyo Sato;A. Jamal;S. Shahi;H. Kondō;N. Suzuki;M. F. Bhatti