二種の植物ウイルスの細胞間移行を阻害する宿主変異の解析

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シロイヌナズナcum2-1変異は、キュウリモザイクウイルス(CMV)とカブクリンクルウイルス(TCV)の細胞間移行を抑制するが、タバコモザイクウイルス(TMV)の増殖には影響を与えない。従って、野生型CUM2遺伝子産物はCMVおよびTCVの効率の良い細胞間移行に特異的に必要であると考えられた。本研究は、CUM2遺伝子をポジショナルクローニングにより得、構造を決定し、ウイルスの細胞間移行における役割を明らかにすることを目的とした。まず、蛍光ラベルした既知分子量をもつデキストランを単独でcum2-1変異株および野生株の葉肉細胞にマイクロインジェクションし、細胞間移行の可否を調べたが、移行の様子に変異株と野生株の間で差は認められなかった。このことと、変異がTMVの増殖に影響を与えないことから、CMVあるいはTCV非存在時の変異株におけるプラスモデスマータは野生株と同様のsize exclusion limitをもつことが示唆された。次に、CUM2遺伝子をポジショナルクローニングするために、本年度は1,424株のF2植物を用いて詳細なマッピングを行い、第3染色体上の約80kbpの領域にCUM2遺伝子座を絞り込んだ。最近、この領域の塩基配列がゲノムプロジェクトにより明らかにされたので、遺伝子がコードされると予測される部分約45kbpについて野生株とcum2-1変異株の間でゲノムDNA塩基配列を比較し、遺伝子予測に基づけばアミノ酸置換を伴う1塩基置換を見いだした。現在、この変異がcum2-1に相当するかを検討するために、当該遺伝子をカバーするゲノミックDNAでcum2-1変異株を形質転換し、CMVおよびTCV増殖抑制形質が相補されて野生株並にまで戻るか検討中である。