バキュロウイルスによる宿主制御のメカニズムの解明

阐明杆状病毒控制宿主的机制

• 批准号: 01J04779
• 负责人: 岩永 将司
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J04779/
• 关键词: DNAマイクロアレイ; nucleopolyhedrovirus(NPV); 宿主域; 遺伝子発現

バキュロウイルスの遺伝子の中には宿主制御に関する多くの遺伝子が存在することが知られているが、ゲノム上に存在する殆どの遺伝子については機能が未知であり、発現レベルにおいても未解明の部分が多い。そこで本年度は、バキュロウイルスに属するAutographa californica nucleopolyhedrovirus(AcNPV)と、Bombyx mori NPV(BmNPV)の全推定遺伝子を搭載したDNAチップを作製し、NPVの推定遺伝子が実際に発現しているか解析を行った。更に、AcNPVとBmNPVはゲノムDNAの相同性が78%以上に達する極めて近縁のウイルスであるが、AcNPVはSpodoptera frugiperda由来のSf-9細胞で増殖するのに対して、BmNPVはBombyx mori由来のBmN4細胞で増殖する、つまり、両ウイルスの宿主域は異なるという興味深い知見が得られている。そこで、AcNPVとBmNPVの全遺伝子の非宿主細胞に感染した場合の遺伝子発現プロファイルについても解析を行った。その結果、AcNPV、BmNPVの全推定遺伝子の宿主細胞、及び非宿主細胞における遺伝子発現プロファイルを明らかにすることが出来た。またAcNPVの非宿主細胞における遺伝子発現は遅延していたが、発現量は宿主細胞とほぼ変わりがなかったのに対し、BmNPVは非宿主細胞に於いては著しい遺伝子発現量の減少を示した。これらの結果は、BmNPVがAcNPVより進化したものであり、カイコに特化したことを強く示唆するものとなった。これらの知見について特にBmNPVの遺伝子発現プロファイルの解析については、第21回アメリカウイルス学会、第25回日本分子生物学会、第1回国際鱗翅目昆虫ゲノムワークショップにおいて成果を発表した。

众所周知，杆状病毒基因之间存在许多与宿主调节有关的基因，但是基因组中存在的大多数基因的功能未知，许多表达水平尚未被理解。因此，今年，我们创建了一个携带属于杆状病毒和Bombyx Mori NPV（BMNPV）的Autographia核Hedrovirus（ACNPV）的所有推定基因的DNA芯片，并分析了NPV的推定基因是否实际表达。此外，尽管ACNPV和BMNPV是非常紧密相关的病毒，基因组DNA同源性超过78％，但ACNPV在SF-9细胞中衍生自spodoptera frugiperda衍生而成，BMNPV在BMN4细胞中衍生出BMN4细胞在Bombyx Mori中衍生而成，这两种均与宿主ristuse的含义不同。因此，当用所有ACNPV和BMNPV基因的非宿主细胞感染时，我们还分析了基因表达谱。结果，揭示了ACNPV和BMNPV所有假定基因的宿主细胞和非宿主细胞中的基因表达谱。此外，尽管延迟了非宿主细胞中ACNPV的基因表达，但表达水平几乎与宿主细胞相同，但BMNPV在非宿主细胞中的基因表达水平显着降低。这些结果强烈表明BMNPV是ACNPV的进化，并且专门用于蚕。关于这些发现，尤其是在第21届美国病毒学学会，第25届日本分子生物学学会和第一章国际鳞翅目昆虫基因组研讨会上提出的结果。