ファイトプラズマのホストスイッチングメカニズムの分子生物学的解明

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本研究は、ファイトプラズマと宿主細胞との間の相互作用について、分子レベルで明らかにすることを目的とする。まず、日本で被害を引き起こすイネ黄萎病およびナツメてんぐ巣病の病原であるCandidatus Phytoplasma oryzaeおよびCandidatus Phytoplasma ziziphiの分類学的位置を明らかにし、ファイトプラズマ全体の分類体系を構築した(Jung et al.,2003)。さらに、Candidatus Phytoplasma asterisのOnion yellows phytoplasma弱毒株(OY-M)の全ゲノム解読データをもとに,他の細菌の代謝系関連遺伝子と比較し,ファイトプラズマは「生物として成り立つための最少遺伝子セット」のモデルとされるマイコプラズマより重要な代謝系遺伝子を欠いていることから,ファイトプラズマは究極的に退行的進化を遂げた微生物であることが明らかとなった(Oshima et al.,2004)。また、OY-Wゲノムよりタンパク質膜分泌系の1つ「Sec system」の構成因子secA及びsecY遺伝子以外にもう1つの必須構成因子とされるsecE homologue遺伝子をクローニングしOY-WにおけるSec systemの存在を明らかにした(Kakizawa et al.,2004)。また、onion yellows phytoplasmaよりチミジル酸の代謝に関わるthymidylate kinaseと推定される遺伝子(tmk),TMK-aおよびTMK-bを2種類クローン化し、精製タンパク質(TMK-a, TMK-b)のthymidylate kinase活性を測定したところ,TMK-bについて活性が認められthymidylate kinaseとしての機能を持つことが明らかにした(Miyata et al.,2003)。