植物ウイルスのゲノム交換時間軸解明と適応因子の探査

ウイルスの組換え・再集合 (ゲノム交換) が宿主適応や地理的な拡散に重要な役割を果たしていると考えられる。本研究では，ウイルスの分子進化的観点から分子時計 (時間軸) を用いてこれまで複雑かつ未解明であった組換え・再集合が「いつ」起きたのかを明らかにし，現在のウイルスの世界的な拡散と関連付けて考察した。前年度にヨーロッパおよび地中海沿岸の小アジア (出現中心) の時間軸が明らかになったことから，本年度では出現中心から東アジアへの拡散に関してシルクロード (北シルクロードルートと南アジア航海ルート) に関連する分離株のゲノム情報を用いて，組換え体の同定，系統解析，さらにBEASTおよびSPREADソフトウェアによる時間的・空間的解析を行った。はじめに東アジアを中心にTuMVのゲノム情報を収集するために，採集した分離株の全ゲノム構造を決定した。これらを用いてRDP4ソフトウェアで組換え解析を行い，認められた組換え部位を除いて今後の解析に用いた。組換え・分子系統解析の結果を基に時間的・空間的解析に用いる分離株および遺伝子領域の選抜を行った。拡散経路解析からbasal-BRゲノム型グループでは出現中心から中国北西部，北東部，韓国，Asian-BRゲノム型グループではネパール，インド，タイ，ベトナム，中国南部，北東部，韓国，world-B3サブゲノム型グループではベトナム，ミャンマー，中国南部，中央部，北東部の順で拡散したことが明らかになった。basal-BRゲノム型グループは北部ルート，Asian-BRゲノム型グループは南部ルート，world-B3サブゲノム型グループは東南・東アジアを循環しているルートを通って拡散したと思われた。得られた結果を取りまとめ，国内外の学会で発表を行った。現在論文をまとめ国際誌に投稿中である。

ウイルスの組換え・再集合 (ゲノム交換) が宿主適応や地理的な拡散に重要な役割を果たしていると考えられる。本研究では，ウイルスの分子進化的観点から分子時計 (時間軸) を用いてこれまで複雑かつ未解明であった組換え・再集合が「いつ」起きたのかを明らかにし，現在のウイルスの世界的な拡散と関連付けて考察した。前年度にヨーロッパおよび地中海沿岸の小アジア (出現中心) の時間軸が明らかになったことから，本年度では出現中心から東アジアへの拡散に関してシルクロード (北シルクロードルートと南アジア航海ルート) に関連する分離株のゲノム情報を用いて，組換え体の同定，系統解析，さらにBEASTおよびSPREADソフトウェアによる時間的・空間的解析を行った。はじめに東アジアを中心にTuMVのゲノム情報を収集するために，採集した分離株の全ゲノム構造を決定した。これらを用いてRDP4ソフトウェアで組換え解析を行い，認められた組換え部位を除いて今後の解析に用いた。組換え・分子系統解析の結果を基に時間的・空間的解析に用いる分離株および遺伝子領域の選抜を行った。拡散経路解析からbasal-BRゲノム型グループでは出現中心から中国北西部，北東部，韓国，Asian-BRゲノム型グループではネパール，インド，タイ，ベトナム，中国南部，北東部，韓国，world-B3サブゲノム型グループではベトナム，ミャンマー，中国南部，中央部，北東部の順で拡散したことが明らかになった。basal-BRゲノム型グループは北部ルート，Asian-BRゲノム型グループは南部ルート，world-B3サブゲノム型グループは東南・東アジアを循環しているルートを通って拡散したと思われた。得られた結果を取りまとめ，国内外の学会で発表を行った。現在論文をまとめ国際誌に投稿中である。