遺伝子工学的手法を用いるアブラムシによる植物ウイルス伝搬の制御機構の究明

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カブモザイクウイルス(TuMV)はアブラムシにより非永続的に伝搬される1本鎖RNAをゲノムとするウイルスである。本研究では,アブラムシ伝搬性分離株と変異型の非伝搬性分離株の外被タンパク質をコ-ドする領域の塩基配列を調べ比較し,アブラムシによるTuMV伝搬の機構を究明した。アブラムシ伝搬性分離株1のウイルスRNAの3'末端側から1,392塩基と非伝搬性分離株31の3'末端側から1,103塩基の配列を決定した。これらの塩基配列には外被タンパク質をコ-ドする領域とその下流に209塩基の非翻訳領域が存在していた。両分離株の外被タンパク質をコ-ドする領域は864塩基で,これにより分子量がそれぞれ33,061ダルトンと33,132ダルトンの288個のアミノ酸がコ-ドされると考えられた。両分離株間では,20個の塩基に相異が認められ,これにより外被タンパク質のN末端付近の6個のアミノ酸に違いがあると推定できた。分離株1と他の11種のpotyvisusのRNAの3'末端側の非翻訳領域の塩基配列の相同性は,28.3〜37.8%で,アミノ酸レベルでは47.6〜58.3%であった。なお,C末端側の相同性は特に高かった。両分離株の外被タンパク質をトリプシンおよびVー8プロテア-ゼの2種の酵素で切断し,分解されたペプチドをHPLCによる分別し,得られたペプチドをエドマン法によって分解したのち,TLCによりアミノ酸配列を決定した。その結果288個の構成アミノ酸のうち,約85%の配列順序が決定され,分離株1と31の外皮タンパク質のN末端側に6箇所のアミノ酸の相違を認め,RNAシ-クエンスの結果と同一であった。以上の結果,本ウイルスの外被タンパク質の構成アミノ酸配列に見い出された6箇所のアミノ酸の変換が,アブラムシ伝搬性の喪失の原因であると考えられた。