• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Studies on the regulatory mechanism of HIV replication by glycolytic reprogramming

Research Project

Project/Area Number 19K16674
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 49060:Virology-related
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

Kishimoto Naoki  熊本大学, 大学院生命科学研究部附属グローバル天然物科学研究センター, 助教 (80756148)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
KeywordsHIV-1 / 宿主因子 / 糖代謝リプログラミング / 解糖系 / 糖代謝 / HIV / ウイルス / 感染症 / 潜伏感染 / 根治療法
Outline of Research at the Start

HIV感染症/AIDSは未だ根治には至っていない。根治を妨げている要因には、HIVの有する高度な変異性やHIV潜伏感染の存在がある。これまでに30種類を超える薬剤が開発され多剤併用療法が行われているが、現在の多剤併用療法では薬剤耐性ウイルスや潜伏感染ウイルスには効果を示さない場合がある。そこで本研究では、薬剤耐性ウイルスや潜伏感染ウイルスに効果を示す新規治療標的の同定を目指す。そのために申請者は、実際にHIV感染時に生体内で起こる細胞環境変化の中でもエネルギー産生経路に着目し、薬剤耐性ウイルスや潜伏感染ウイルスの存在によって変化する「タンパク質」に着目した研究を行う。

Outline of Final Research Achievements

When HIV infects activated T cells, glycolytic reprogramming occurs and energy production in the glycolytic system becomes dominant (aerobic glycolysis) even in the presence of sufficient oxygen. In this study, we focused on the relationship between glycolytic enzymes or aerobic glycolysis and HIV replication. We found that the aerobic glycolysis of HIV-infected cells leads to the production of highly infectious HIV. This study revealed that the enzymes and pathways responsible for energy production have an important role in HIV replication.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

HIV根治療法は未だ確立されていない。この原因のひとつにHIVが標的とする単球やTリンパ球といった免疫細胞における「エネルギー代謝の変化」に着目した知見が少ないことがあると考えられる。本研究では、ウイルス粒子そのものにも着目し、HIV感染に伴って変化する糖代謝リプログラミングは質の高いウイルスの産生に寄与することを確認した。本研究成果は、HIV複製機構を解き明かすためには免疫細胞の状態に着目する必要があることを示し、免疫細胞の代謝制御を行うことで新たな抗HIV治療戦略が構築できる可能性を示唆する。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2021 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Glucose-dependent aerobic glycolysis contributes to recruiting viral components into HIV-1 particles to maintain infectivity2021

    • Author(s)
      Kishimoto Naoki、Yamamoto Kengo、Abe Towa、Yasuoka Norito、Takamune Nobutoki、Misumi Shogo
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 549 Pages: 187-193

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.02.071

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Various Functions of Host Proteins Revealed by Proteome Analysis Using Infectious HIV-1 Particles2020

    • Author(s)
      岸本 直樹、三隅 将吾
    • Journal Title

      Proteome Letters

      Volume: 5 Issue: 2 Pages: 33-43

    • DOI

      10.14889/jpros.5.2_33

    • NAID

      130007956712

    • ISSN
      2432-2776
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Alpha-enolase in viral target cells suppresses the human immunodeficiency virus type 1 integration2020

    • Author(s)
      Kishimoto Naoki、Yamamoto Kengo、Iga Nozomi、Kirihara Chie、Abe Towa、Takamune Nobutoki、Misumi Shogo
    • Journal Title

      Retrovirology

      Volume: 17 Issue: 1 Pages: 1-12

    • DOI

      10.1186/s12977-020-00539-9

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 解糖系酵素群による多様なHIV-1複製制御機構2020

    • Author(s)
      岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅将吾
    • Organizer
      令和2年度 日本生化学会九州支部例会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 宿主性タンパク質Arginyltransferase 1はHIV-1脱殻過程に対して2つの制御能を有する2020

    • Author(s)
      岡野 良祐、岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      第19回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Arginyltransferase 1はHIV-1脱殻過程を管理する宿主性タンパク質である2020

    • Author(s)
      岡野 良祐、岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      フォーラム2020 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 二機能性アルギニン転移酵素はHIV-1カプシドタンパク質に作用し、HIV-1感染性を維持するための最適な脱殻過程を制御する2020

    • Author(s)
      岡野 良祐、岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      第93回 日本生化学会大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Optimal HIV-1 uncoating process is regulated by cellular arginyl-tRNA-protein transferase 12020

    • Author(s)
      Ryosuke Okano, Naoki Kishimoto, Nobutoki Takamune, Shogo Misumi
    • Organizer
      21th KUMAMOTO AIDS Seminar
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 熊本大学有用天然物ライブラリーを用いたHIV潜伏感染細胞活性化剤の探索2019

    • Author(s)
      岸本 直樹、加藤 光、横手 綾子、江口 啓介、渡邊 高志 塚本 佐知子、三隅 将吾
    • Organizer
      第33回 日本エイズ学会学術集会・総会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Arginyltransferase 1はHIV-1脱殻過程の阻害に寄与する2019

    • Author(s)
      岡野 良祐、岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      第92回 日本生化学会大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] HIV脱殻過程の適切な開始には、宿主性タンパク質ATE1の酵素活性が重要である2019

    • Author(s)
      岡野 良祐、岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      第18回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2019
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Arginyltransferase 1はHIVカプシドコア不安定化を介して脱殻過程を阻害する2019

    • Author(s)
      岡野 良祐、岸本 直樹、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      第43回 蛋白質と酵素の構造と機能に関する九州シンポジウム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] HIV-1カプシドタンパク質のリン酸化とウイルス複製2019

    • Author(s)
      岸本 直樹、入江 彩花、岡野 良祐、高宗 暢暁、三隅 将吾
    • Organizer
      平成31年度 日本生化学会九州支部例会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2022-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi