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干扰（RNAI或RNA沉默）机制在真核生物中广泛起到抗病毒防御机制的作用。在这项研究中，我们一直在努力建立“不需要Argoanute的抗病毒RNAI机制”，该机制使用Chestnut Blight，这是一种用于研究丝状真菌病毒相互作用的模型宿主。 （1）RNAi所需的DICER证明：我们使用dk80栗子疾病的DK80系作为遗传背景，成功地将缺乏DCL2和所有AGL基因的突变菌株（ΔDCL2ΔAGLQ）补充DCL2。我们分析了RNA病毒[rosellinia necatrix victorivirus 1（RNVV1）和Mycoreovirus 2（MyRV2）]的积累，这些病毒2（myRV2）]被认为是不需要Argona的抗病毒RNAi机制。与两种病毒在ΔDCL2ΔAGLQ中的积累显着增加相比，与DK80相同，在ΔDCL2ΔAGLQ+DCL2中几乎没有观察到这两种病毒的积累。这表明Argoanute通过DICER没有促进针对RNVV1和MYRV2的防御机制。换句话说，实现了这项研究的目标。目前，我正在撰写一篇论文总结这些结果。关于实验设计（2）和（3），以阐明Argonaute的抗病毒药物质因病毒而异，今年我们已经结论了实验材料的产生并进行了初步实验。与上述项目同时，我们还研究了研究，以广泛阐明真菌病毒和生活方式多样性的特性。 This year, in collaboration with a research institute in Pakistan and Switzerland, we have revealed the molecular properties and biological properties of novel viruses such as the 10-section RNA virus hadakavirus (second case) that does not have a capsid, and the 4-section RNA virus splipalmivirus, which divides replicates and encodes the genome, leading to the publication of the paper.

项目成果

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

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

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

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

Molecular Characterization of a Novel Polymycovirus From Penicillium janthinellum With a Focus on Its Genome-Associated PASrp.

• DOI: 10.3389/fmicb.2020.592789
• 发表时间: 2020
• 期刊: Frontiers in microbiology
• 影响因子: 5.2
• 作者: Sato Y;Jamal A;Kondo H;Suzuki N
• 通讯作者: Suzuki N