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鱗翅目昆虫とバキュロウイルス間の遺伝子水平転移とその生物学的意義の解明

鳞翅目昆虫与杆状病毒之间的水平基因转移及其生物学意义的阐明

基本信息

批准号：
04J11613
负责人：
大門高明
金额：
$ 1.79万
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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

カイコ全ゲノム情報や鱗翅目昆虫のトランスクリプトームデータベースを利用して、バキュロウイルスと鱗翅目昆虫の問に保存されたORFを探索したところ、数十のORFが保存されていることが明らかになった。系統解析の結果、その中の複数個のORFは、宿主昆虫からのgene captureによってウイルスゲノムに水平転移した可能性が示唆された。本年度は、この水平転移産物の候補遺伝子であるchitinase遺伝子について、特に詳細に機能解析を行った。バキュロウイルスのキチナーゼ遺伝子(v-chiA)と、そのカイコホモログBmChi-h遺伝子との比較解析を行ったところ、細胞内局在・アルカリ適応・プロテアーゼの活性化というV-CHIAで観察されるユニークな性質は、BmCHI-hには存在しないことが明らかになった。この事実は、バキュロウイルスは宿主の液状化という生物学的機能を果たすために、キチナーゼ遺伝子を獲得した後に、大規模にv-chiAの性質を改変してきたことを示唆する。さらに、V-CHIAが死亡宿主の液状化にどのように関わるのかを調べるために、活性部位に変異を入れたV-CHIAや、別のバキュロウイルスであるCydiapomonella granulovirus (CpGV)のキチナーゼの機能解析を行った。その結果、V-CHIAにはシャペロン様の活性があり、V-CHIAはウイルスがコードするシステインプロテアーゼの正常なフォールディングに必須であることが明らかになった。

カイコ full ゲノム intelligence や lepidoptera insects のトランスクリプトームデータベースを using して, バキュロウイルスと lepidoptera insects の asked に save された ORF を explore したところ, dozens of の ORF が save されていることが Ming らかになった. System analytical の results, そのの in plural の ORF は, host insects からの gene capture によってウイルスゲノムに level planning move しがた possibility in stopping された. This year は, この level planning to move product の alternate heritage 伝 son である chitinase heritage 伝 son について line, special にに detailed functional analytic をった. バキュロウイルスのキチナーゼ heritage 伝 (v - chiA) と, そのカイコホモログ BmChi -h posthumous son 伝との comparative analytical line をったところ, cells in · アルカリ optimum 応 · プロテアーゼの activeness という v - chiA で観 examine されるユニークな properties は, BmChi -h には exist しな Youdaoplaceholder0 とが Ming らになった. この things be は, バキュロウイルスは host の liquid chemical という biology function を fruit たすために, キチナーゼ heritage 伝を son get したに, large-scale に v - chiA の nature を change - してきたことを in stopping する. さらに, V - CHIA が death host の liquid chemical にどのように masato わるのかを adjustable べるために, active site に - different を into れた V - CHIA や, don't のバキュロウイルスである Cydiapomonella granulovirus (CpGV) のキチナーゼの line function analytical をった. その results, V - CHIA にはシャペロン others の active があり, V - CHIA はウイルスがコードするシステインプロテアーゼの normal なフォールディングに must であることが Ming らかになった.