ユビキチン経路を介した植物の抗ウイルス防御応答機構のｉｎ　ｖｉｔｒｏ解析

ユビキチン経路とは、ユビキチンを標識することで標的タンパク質をプロテアソームによる分解へ導くタンパク質分解経路である。ユビキチン経路ではE1、E2、E3という３種のタンパク質が働くことが知られている。植物においてユビキチン経路の特異性を担うのはE3であると考えられており、E3を明らかにすることがユビキチン経路の意義およびメカニズムを解明する上で最も重要である。ユビキチン経路はタンパク質の分解系であることから、植物ウイルスに対する抗ウイルス防御反応として機能することが予測される。そこで、本研究ではタバコモザイクウイルス (tobacco mosaic virus; TMV) をモデルウイルスとして用い、植物ウイルスに対するユビキチン経路を介した防御応答の解析を行う。一般に、植物ウイルスは植物細胞内膜を利用し複製工場を形成することで増殖する。したがって、植物の抗ウイルス抵抗性を理解する際には、抵抗性因子がどのようにウイルスの複製工場と相互作用しているのかを可視化し、三次元的に解析することが重要であると言える。以上の背景のもと、本研究ではE3様タンパク質に蛍光タンパク質（green fluorescent protein; GFP）を付加してバーティクルボンバードメント法によりタバコBY-2培養細胞で発現させた。共焦点レーザー顕微鏡を用いた解析の結果、GFP蛍光のシグナルは細胞質及び核において、一様に検出された。この結果は、本因子がどのようにウイルス因子と相互作用するかを解析する上で基盤的な知見であると考えられた。

ユビキチン経路とは、ユビキチンを標識することで標的タンパク質をプロテアソームによる分解へ導くタンパク質分解経路である。ユビキチン経路ではE1、E2、E3という３種のタンパク質が働くことが知られている。植物においてユビキチン経路の特異性を担うのはE3であると考えられており、E3を明らかにすることがユビキチン経路の意義およびメカニズムを解明する上で最も重要である。ユビキチン経路はタンパク質の分解系であることから、植物ウイルスに対する抗ウイルス防御反応として機能することが予測される。そこで、本研究ではタバコモザイクウイルス (tobacco mosaic virus; TMV) をモデルウイルスとして用い、植物ウイルスに対するユビキチン経路を介した防御応答の解析を行う。一般に、植物ウイルスは植物細胞内膜を利用し複製工場を形成することで増殖する。したがって、植物の抗ウイルス抵抗性を理解する際には、抵抗性因子がどのようにウイルスの複製工場と相互作用しているのかを可視化し、三次元的に解析することが重要であると言える。以上の背景のもと、本研究ではE3様タンパク質に蛍光タンパク質（green fluorescent protein; GFP）を付加してバーティクルボンバードメント法によりタバコBY-2培養細胞で発現させた。共焦点レーザー顕微鏡を用いた解析の結果、GFP蛍光のシグナルは細胞質及び核において、一様に検出された。この結果は、本因子がどのようにウイルス因子と相互作用するかを解析する上で基盤的な知見であると考えられた。