植物ウイルス移行タンパク質と相互用作する植物KELPタンパク質の機能解析

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1.目的遺伝子をニコチアナ・ベンサミアーナの表皮細胞で一過的に過剰発現させる実験系を用いて、KELPのウイルス感染抑制機構を検証した。その際、蛍光タンパク質を標識として用い、ウイルス感染やタンパク質発現の可視化を行った。その結果、KELPの一過的過剰発現により、KELPと相互作用するMPの細胞内局在が変化することを明らかにした。また、KELPのウイルス感染抑制・MPの機能阻害効果は、当該タンパク質のN端半分の領域があれば十分であることを明らかにした。2.ウイルス感染におけるKELPの本来の機能や遺伝子発現を検証した。シロイヌナズナにToWVが感染することによってKELP遺伝子の発現量はほとんど変動しないことがわかった。また、KELP遺伝子を欠損したシロイヌナズナ変異体を入手し、2種のホモ系統を選抜した。それら2種のホモ系統に関して、感染初期におけるウイルス感染の感受性が若干高まっていることを示唆するデータを得た。3.bimolecular fluorescence complementation法用のプラスミドを構築し、KELPとMPとの生体内における相互作用を検証した。その結果、両タンパク質が生体内で直接的に相互作用していることを示唆するデータを得た。4.KELPのホモログをトマトとタバコから単離し、一過的な遺伝子発現実験用プラスミドに導入した。5.KELPを過剰発現するシロイヌナズナの作出を試みた。以上、当該年度に行った研究の結果、KELPがMPと生体内で直接的に相互作用し、ウイルス感染に対して阻害的に働く因子である可能性を示すことができた。また、KELPの抑制作用機構の解明に向けて、さらに研究を進めていくための実験基盤を作ることができた。