Molecular ecological mechanism of bloom disintegration by viral infection

病毒感染导致水华崩解的分子生态机制

• 批准号: 22H00385
• 负责人: 長崎 慶三
• 金额: $ 26.71万
• 依托单位: Kochi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00385/
• 关键词: 赤潮プランクトン; ウイルス; 糖鎖認識機構; 巨大蛋白質; 長鎖反復配列; 赤潮; 二本鎖DNAウイルスHaV; 特異的感染性; 感受性; クローン多様性; 生え戻り現象; 高度アミノ酸反復領域; 長鎖反復アミノ酸長鎖配列; 糖鎖; 宿主特異性

二本鎖DNAウイルスHaVは赤潮原因藻ヘテロシグマに感染する。これまでに、HaVの宿主範囲ならびに宿主のウイルス感受性パターンはクローンごとに異なることが明らかとなっているが、両者間の複雑な関係性を裏打ちする機構は不明である。今年度は、死滅区ごとの力価の比較、ウイルスクローン内における感染性の変化の抽出、ならびに生え戻り現象に関する精査を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。①一つのウイルス懸濁液の力価測定に際し、異なる宿主株を用いるとMPN値には4オーダー以上の大きな差がみられた。この理由として、単一粒子からスタートしたクローンのHaV株でも、産生された粒子間で宿主への結合能が異なる可能性が疑われた。②同一クローンの感染特異性が植え継ぎの過程で変化する場合がみられた。③感染死滅が起こる宿主株(R0)-ウイルス株の組合せでも、ウイルス接種後に生残した少数の細胞が増殖する（生え戻る）ケースがあることが見出された。④「生え戻り現象」について精査を行った結果、生え戻った細胞（R1）は接種されたウイルス株に対し抵抗性を保持していた。⑤ただしR1は、R0の時点で非感受性だったウイルス株に対して感受性を示した。すなわち宿主のウイルス感受性パターンの反転現象が観察された。これらのことから、クローン化された培養であっても、ウイルス感受性パターンは変化しうるものと考えられた。従来まで想像されていたよりも、宿主のウイルス感受性を支持する要素は可塑的なのかもしれない。一方、HaVの巨大蛋白質VP492遺伝子の高度アミノ酸反復領域を比較した結果、異なる由来の株間でもきわめて保存性が高いことが明らかとなった。この分子が宿主特異性の決定に関わっているとしたら、発現後のモディフィケーションが関わっている可能性も考えられる。今後の精査が待たれるところである。

双链DNA病毒HAV感染了引起红潮的藻类的异质。迄今为止，已经揭示了宿主范围和宿主病毒易感性模式因克隆而异，但是两者之间复杂关系的基础机制尚不清楚。今年，我们比较了每个杀戮区的滴度，提取了病毒克隆内感染性的变化，并检查了复兴现象。结果，以下内容变得清晰：1）在测量一种病毒悬浮液的滴度时，当使用不同的宿主菌株时，MPN值为4或更高时存在很大的差异。这是一种怀疑的可能性，即即使是从单个颗粒开始的克隆的HAV菌株也可能在产生的颗粒之间的宿主结合能力上有所不同。观察到，在种植过程中，同一克隆的感染特异性发生了变化。发现即使在发生感染和死亡的宿主应变（R0） - 病毒菌株的组合中，在某些情况下，少数细胞在病毒接种后存活（返回）。 ④在彻底研究“复兴现象”后，复兴的细胞（R1）仍然对接种病毒菌株具有抗性。 nove，R1易受R0不敏感的病毒菌株的影响。也就是说，观察到宿主病毒敏感性模式的逆转。从这些原因中，人们认为即使在克隆文化中，病毒易感模式也可以改变。支持宿主病毒敏感性的因素可能比以前想象的要多。另一方面，HAV的巨型蛋白质VP492基因的高度氨基酸重复区域的比较表明，即使在不同菌株中，它也非常保守。如果该分子参与确定宿主特异性，则可能涉及表达后修饰。正在等待进一步的审查。

项目成果

Dynamics of bivalve-killing dinoflagellate Heterocapsa circularisquama and its infectious virus-like agent in Ago Bay from 2005 to 2007.

2005年至2007年英虞湾杀灭双壳类甲藻Heterocapsacircularisquama及其传染性病毒样因子的动态。

• 发表时间: 2022
• 期刊: Kuroshio Science
• 作者: Tomaru;Y.;Hata;N.;Fujiwara;M.;Masuda;T.;Nagasaki K.
• 通讯作者: Nagasaki K.

藻類ウイルスクローン株における多様な宿主特異性発現の可能性.

藻类病毒克隆中多种宿主特异性表达的可能性。

• 发表时间: 2022
• 作者: Ji;R.;K. Matsuno;E. Watanabe and A. Yamaguchi;長﨑慶三・船岳祐作・廣本春奈・森本大地・高橋迪子・和田啓.
• 通讯作者: 長﨑慶三・船岳祐作・廣本春奈・森本大地・高橋迪子・和田啓.

藻類ウイルスは多機能分子を用いて宿主を識別するか.

藻类病毒是否使用多功能分子来识别宿主？

• 发表时间: 2022
• 作者: 長﨑慶三;船岳祐作;廣本春奈;森本大地;高橋迪子,和田啓.
• 通讯作者: 高橋迪子,和田啓.

藻類ウイルス研究を基盤とする創薬プラットフォームの構築.

基于藻类病毒研究的药物发现平台构建

• 发表时间: 2022
• 作者: 長﨑慶三;船岳祐作;廣本春奈;森本大地;高橋迪子;酒井陽太;花﨑和弘;前田広道;和田啓.
• 通讯作者: 和田啓.

HaV may give innovative insights for traditional algal virology.

HaV 可能为传统藻类病毒学提供创新见解。

• 发表时间: 2022
• 作者: Keizo Nagasaki;Yusaku Funaoka;Haruna Hiromoto;Michiko Takahashi;Daichi Morimoto;Hiromichi Maeda;Kazuhiro Hanazaki;Kei Wada.
• 通讯作者: Kei Wada.