チャハマキで発見された新規RNAウイルスによる性特異的致死現象の機構解明

阐明 Chahamaki 中发现的新型 RNA 病毒引起的性别特异性致死机制

• 批准号: 22KJ1247
• 负责人: 高松 巧
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1247/
• 关键词: 昆虫; オス殺し; ウイルス; 性比異常

オス殺しは母系伝播する因子が伝播率を増強するために用いる戦略であり、共生細菌ボルバキアなどで広く知られている一方、母系伝播するウイルスにより引き起こされるオス殺しの報告は非常に少ない。本研究では、茶樹の害虫であるチャハマキに感染するウイルスがオスを選択的に殺す機構を解明する。2022年度はオス殺しを引き起こす遺伝子の探索および、ウイルス感染オス／非感染オス間における遺伝子・タンパク質の発現変化を解析した。2022年に茨城県常総市においてチャハマキを採集し、ウイルスの感染を調査した。さらに注射接種と併せてウイルスの一部分節が欠損した系統を作出した。この系統のふ化後から成虫期にかけての生存率を調査したところ、幼虫期においてオスがすべて致死することから、これらの欠損した分節はオス殺しに関連していないことが示唆された。ウイルスの構造タンパク質を同定するために、密度勾配遠心法を用いてウイルス粒子を精製した。電子顕微鏡(TEM)を用いて粒子が観察されたサンプルに対してLC-MS/MSを行うことで構造タンパク質の候補を同定した。ウイルス感染系統および非感染系統の致死齢においてトランスクリプトーム解析（RNA-seq）およびプロテオーム解析（LC-MS/MS）を行った。その結果ウイルス感染オスとウイルス非感染オス間では一部遺伝子の発現が変化することが明らかになり、この傾向はプロテオーム解析においても一致する結果となった。一方でウイルス感染メスにおいてはウイルス感染オスで見られたような遺伝子の発現変化は見られなかった。

雄性杀戮是母源传播病原体用来提高传播率的一种策略，在共生细菌沃尔巴克氏体中广为人知，但母源传播病毒引起雄性杀戮的报道却很少。在这项研究中，我们将阐明感染茶树害虫 Chahamaki 的病毒选择性杀死雄性的机制。 2022年，我们寻找导致雄性死亡的基因，并分析了病毒感染和未感染的雄性之间基因和蛋白质表达的变化。 2022年，在茨城县常总市采集了茶滨卷，并调查了病毒感染情况。此外，结合注射接种，创建了删除了部分病毒的毒株。当我们调查该菌株从孵化后到成虫阶段的存活率时，我们发现所有雄性在幼虫阶段都死亡，这表明这些缺失的片段与雄性死亡无关。为了鉴定病毒的结构蛋白，使用密度梯度离心纯化病毒颗粒。通过对样品进行 LC-MS/MS 鉴定，并使用电子显微镜 (TEM) 观察颗粒。对致死阶段的病毒感染和未感染菌株进行转录组分析（RNA-seq）和蛋白质组分析（LC-MS/MS）。结果显示，一些基因的表达在病毒感染和非病毒感染的男性之间发生了变化，这种趋势也与蛋白质组分析一致。另一方面，与感染病毒的男性相比，在感染病毒的女性中没有观察到基因表达的变化。

项目成果

オスゴロシウイルスの性情解析

Osgoroshivirus 的性别分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 高松巧;伊藤喜之;茂野稜;呉建甫;北浦健太朗;井上真紀
• 通讯作者: 井上真紀

オスゴロシウイルスから産生される タンパク質の探索

寻找 Osgoroshivirus 产生的蛋白质

• 发表时间: 2022
• 作者: 高松巧;伊藤喜之;茂野稜;呉建甫;北浦健太朗;井上真紀;高松巧・茂野稜・伊藤喜之・井上真紀
• 通讯作者: 高松巧・茂野稜・伊藤喜之・井上真紀