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酵母を用いたインフルエンザウイルスゲノム複製・転写系の確立と宿主因子の探索

Research Project

Project/Area Number 17659133
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Virology
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

永田 恭介  筑波大学, 大学院人間総合科学研究科, 教授 (40180492)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywordsインフルエンザウイルス / 酵母 / 逆遺伝学 / 宿主因子 / 複製 / 転写 / RNP複合体 / GFP
Research Abstract

本研究の目的は、動物細胞を宿主とするインフルエンザウイルスのゲノムの複製とウイルス遺伝子の転写を酵母細胞の中で行わせる系を確立し、ついで遺伝学的な手法を用いてこれらの過程に関与する宿主因子を同定しようというものである。酵母では全ゲノム配列が決定されており、ウイルスRNA合成に関連した変異体の相補試験で因子を簡便に同定できる。相同性を基盤に、同定された因子の動物細胞オルソログの機能解析を行なう。
精製ウイルス粒子より調製したvRNP(ウイルスゲノム-タンパク質複合体)を培養細胞に導入することにより、ウイルスゲノムの複製・転写が起きる。我々は酵母でも同様に導入されたv即Pからウイルスゲノムの複製・転写が起きることを見いだした。ウイルスRNA合成を促進する既知の宿主因子RAF-2p48の酵母ホモログであるSUB2の欠損酵母では、vRNPからのウイルスRNA合成量が低下していた。すなわち、酵母内ウイルスゲノム複製・転写系で宿主因子の探索および機能解析が可能であると考えられた。そこで、Yeast single-gene deletion libraryを用いてそれぞれの遺伝子欠損酵母に個別にvRNPをトランスフェクションし、ウイルスRNA合成活性に影響を及ぼす酵母遺伝子の探索を行なった。その結果、スプライシング関連因子の複数の欠損株においてウイルスRNA合成活性の低下が観察された。その中で最もRNA合成活性に影響を与える因子であったCUS2に注目し詳細な解析を行なった。CUS2のヒトホモログはTat-SF1であり、Tat-SF1ノックダウン細胞でウイルスRNA合成量の低下が観察された。さらにTat-SF1の過剰発現細胞株ではウイルスRNA合成活性が促進されていたことから、Tat-SF1がウイルスゲノムの複製・転写に促進的に機能する宿主因子であることが示唆された。
本研究により、酵母内ウイルスゲノム複製・転写系が確立され、網羅的な宿主因子スクリーニングが可能となり、さらにウイルスゲノム複製・転写メカニズムの解明が大きく進展するもの期待される。

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2007 2006 2005

All Journal Article (12 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Involvement of Hsp90 in assembly and nuclear import of the influenza virus RNA polymerase subunits.2007

    • Author(s)
      Naito, T., Momose, F., Kawaguchi A., Nagata, K.
    • Journal Title

      Journal of Virology 81

      Pages: 1339-1349

    • Related Report
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  • [Journal Article] The C protein of wild-type measles virus has the ability to shuttle between the nucleus and the cytoplasm.2007

    • Author(s)
      Nishie, T., Nagata, K., Takeuchi, K.
    • Journal Title

      Microbes and Infection 9

      Pages: 344-354

    • Related Report
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  • [Journal Article] Association of functional influenza viral proteins and RNAs with nuclear chromatin and sub-chromatin structure.2006

    • Author(s)
      Takizawa, N., Watanabe, K, Nouno, K., Kobayashi, N., Nagata, K.
    • Journal Title

      Microbes and Infection 8

      Pages: 823-833

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Stimulus- and domain-dependent cell death acceleratio by an IFN-inducible protein, human MxA.2006

    • Author(s)
      Numajiri, A., Mibayashi, M., Nagata, K.
    • Journal Title

      Journal of Inferferon and Cytokine Research 26

      Pages: 214-219

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Identification of Hsc70 as an influenza virus matrix protein (M1) binding factor involved in the virus life cycle.2006

    • Author(s)
      Watanabe, K., Fuse, T., Asano, I., Tsukahara, F., Maru, Y., Nagata, K., Kitazato, K., Kobayashi, N.
    • Journal Title

      FEBS Letters 580

      Pages: 5785-5790

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Chitosan-DNA nanoparticles : The effect of cell type and hydrolysis of chitosan on in vitro DNA transfection.2006

    • Author(s)
      Turan, K., Nagata, K.
    • Journal Title

      Pharmceutical Development and Technology 11

      Pages: 503-512

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  • [Journal Article] Association of functional influenza viral proteins and RNAs with nuclear chromatin and sub-chromatin structure.2006

    • Author(s)
      Takizawa N, Watanabe K, Nouno K, Kobayashi N, Nagata K
    • Journal Title

      Microbes and Infection (In press)

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  • [Journal Article] Stimulus- and domain-dependent cell death acceleration by an IFN-inducible protein, human MxA.2006

    • Author(s)
      Numajiri A, Mibayashi M, Nagata K
    • Journal Title

      Journal of interferon and Cytokine Research (In press)

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  • [Journal Article] Involvement of Influenza Virus PA Subunit in Assemby of Functional RNA Polymerase Complexes.2005

    • Author(s)
      Kawaguchi A, Naito T, Nagata K
    • Journal Title

      Journal of Virology 79

      Pages: 732-744

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  • [Journal Article] Stringent requirement of the C protein of wild-type measles virus for growth both in vitro and in macaque.2005

    • Author(s)
      Takeuchi K, Takeda M, Miyajima N, Ami T, Nagata N, Suzaki Y, Shahnewaz J, Kadota S, Nagata K
    • Journal Title

      Journal of Virology 79

      Pages: 7838-7844

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    • Author(s)
      Kadota S, Kanayama T, Miyajima N, Takeuchi K, Nagata K
    • Journal Title

      Journal of Virological Method 128

      Pages: 61-66

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  • [Journal Article] Serum-dependent expression of promyelocytic leukemia protein suppresses propagation of influenza virus.2005

    • Author(s)
      Iki S, Yokota S, Okabayashi T, Yokosawa N, Nagata K, Fujii N
    • Journal Title

      Virology 343

      Pages: 106-115

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 酵母を用いたインフルエンザウイルスゲノムの複製・転写系2005

    • Inventor(s)
      永田恭介, 内藤忠相
    • Industrial Property Rights Holder
      筑波大学
    • Industrial Property Number
      2005-334549
    • Filing Date
      2005-11-18
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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