新規ＲＮＡ分解酵素によるＨＩＶ感染抑制機構の解明

• Project/Area Number: 17J10132
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Virology
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山岨 大智 京都大学, 生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2017-04-26 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000); Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2018: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 免疫学 / ウイルス / RNA / HIV-1 / ウイルス感染

Outline of Annual Research Achievements

昨年度までの研究においてKHNYNは強制発現によってHIV-1の感染性クローンであるNL4-3の感染価を強く抑制することを明らかにしてきた。HIV-1は宿主の抗ウイルス因子による感染抑制から逃れるためにVpuやVprといったアクセサリータンパク質をコードしていることが知られている。そこでアクセサリータンパク質を欠損したNL4-3を用いた検討を行ったが、KHNYNの抗ウイルス機能は、HIV-1のコードするアクセサリータンパク質によって抑制されなかった。またKHNYN欠損マウスを作成し、これらのマウスから得られたMEFや腹腔マクロファージにインフルエンザウイルス(PR8株)やSindbis virusを感染させ、培養上清中のウイルスRNA量をRT-qPCRによって調べた。しかし野生型とKHNYN欠損細胞間で有意なウイルス量の差は認められなかった。昨年度はKHNHNと相同性の高いタンパク質であるNedd 4 Binding Protein 1(N4BP1)の強制発現によってHIV-1の感染価は強く抑制されることを明らかにした。そこでN4BP1を欠損した細胞を作成し、これらの細胞にHIV-1を感染させ培養上清のウイルス感染価を調べたところ、N4BP1欠損細胞はHIV-1感染に易感受性を示した。一方で、これらのN4BP1欠損細胞は正常なコントロール細胞に比べて増殖性や生存率、そしてサイトカイン発現には差がなかった。さらにN4BP1は強制発現によってHIV-1のみならずHIV-2やSIVcpzPttといった様々なレンチウイルスを抑制することが明らかとなった。またN4BP1の強制発現はインフルエンザウイルスの感染価を抑制しなかったことから、N4BP1は特にレンチウイルスを標的として抗ウイルス因子であることが明らかとなった。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] N4BP1 restricts HIV-1 and its inactivation by MALT1 promotes viral reactivation. (2019)
  • Author(s): Yamasoba D, Sato K, Ichinose T, Imamura T, Koepke L, Joas S, Reith E, Hotter D, Misawa N, Akaki K, Uehata T, Mino T, Miyamoto S, Noda T, Yamashita A, Standley DM, Kirchhoff F, Sauter D, Koyanagi Y, Takeuchi O.
  • Journal Title: Nat Microbiol Volume: 4 Issue: 9 Pages: 1532-1544
  • DOI: 10.1038/s41564-019-0460-3
  • NAID: 120006731123
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Paclitaxel-induced HMGB1 release from macrophages and its implication for peripheral neuropathy in mice: Evidence for a neuroimmune crosstalk (2018)
  • Author(s): Sekiguchi Fumiko、Domoto Risa、Nakashima Kana、Yamasoba Daichi、Yamanishi Hiroki、Tsubota Maho、Wake Hidenori、Nishibori Masahiro、Kawabata Atsufumi
  • Journal Title: Neuropharmacology Volume: 141 Pages: 201-213
  • DOI: 10.1016/j.neuropharm.2018.08.040
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] N4BP1, an IFN-inducible RNase, restricts HIV-1 and its inactivation by MALT1 promotes viral reactivatio (2019)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第20回武田科学振興財団生命科学シンポジウム
• [Presentation] Identification of a host RNA binding protein as a novel HIV-1 restriction factor (2018)
  • Author(s): Daichi Yamasoba
  • Organizer: Cold Spring Harbor Laboratory Meeting on Retroviruses
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 新規RNA分解酵素によるHIV-1感染制御機構の解明 (2018)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第29回日本生体防御学会学術総会
• [Presentation] 新規RNA分解酵素によるHIV-1感染抑制メカニズム (2018)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第32回近畿エイズ研究会学術集会
• [Presentation] Identification of a Novel RNA Binding Protein as a Restriction Factor of HIV-1 (2018)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 日本レトロウイルス研究会夏期セミナー
• [Presentation] MALT1-mediated cleavage of N4BP1, an antiviral RNase, contributes to the viral reactivation in latently HIV-1 infected cells (2018)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第66回ウイルス学会学術集会
• [Presentation] MALT1によるN4BP1の分解は潜伏感染HIV-1の再活性化を促進する (2018)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第32回日本エイズ学会学術集会・総会
  • Invited
• [Presentation] 新規RNA分解酵素によるHIV感染抑制機構の解明 (2017)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 日本レトロウイルス研究会夏期セミナー
• [Presentation] Identification of an Interferon―Inducible RNA Binding Protein as a Restriction Factor of HIV-1 (2017)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第65回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] dentification of a Novel HVI-1 Restriction factor which selectively degrades Viral transcripts (2017)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第46回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] Identification of a Novel HVI-1 restriction Factor which selectively degrades viral transcripts (2017)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: 第18回熊本エイズセミナー
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Identification of candidate restriction factors for the HIV-1 infection (2017)
  • Author(s): 山岨大智
  • Organizer: Cold Spring Harbor Retroviruses
  • Int'l Joint Research