| Project/Area Number |
20K07525
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49060:Virology-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
Masuda Takao 東京医科歯科大学, 医学部, 准教授 (80219336)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | HIV / 逆転写酵素 / インテグラーぜ / 核内輸送 / インテグラーゼ / 蛋白質 / 核酸 / 酵素 / レトロウイルス / ゲノム / ゲノム複製 |
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| Outline of Research at the Start |
ヒト免疫不全ウイルス（HIV）を含むレトロウイルスは、ウイルスRNAゲノムのDNA変換（逆転写過程）と宿主ゲノムへの挿入（組み込み過程）を特徴とする。申請者の増田らは、HIVインテグラーゼ (IN)が本来の「組み込み過程」に加え「逆転写過程」にも必須な役割を持つことを見出しており、新たなレトロウイルス阻害剤開発の分子標的として注目されている。本申請研究では、逆転写酵素とINの融合タンパク質を調整し、「逆転写過程」の無細胞再構築系による機能解析を展開する。これにより、INに依存するレトロウイルス逆転写反応制御機構の解明と、新規コンセプトを有するレトロウイルス複製制御法の分子基盤を提示する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Characteristic feature of retrovirus is reverse transcription of viral genome followed by its integration into host chromosome. In this study, we focused on two viral enzymes reverse transcriptase (RT) and integrase (IN) to uncover their intimate interaction during revere transcription. Here, we found that HIV-1 IN stimulates accumulation of revere transcription complex into cell nuclear and significantly increase affinity to dNTPs through RT-IN fusion form, demonstrating, for the first time, underlying mechanism for critical contribution of HIV-1 IN during reverse transcription.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
逆転写過程におけるインテグラーゼ（IN）の関与は、HIVのみならずレトロウイルスの原型と考えられるレトロトランスポゾンでも確認されているが、そのメカニズムは不明であった。本研究から、レトロウイルスゲノム複製様式の新規分子機構とその分子基盤を提示することができたことは、学術上の大きな意義を持つと考える。また、本研究成果から、HIV感染症のみならずレトロウイルス様内在性転移因子の制御法としても有用な新規知見が得られ、新規コンセプトを有するレトロウイルス阻害剤開発の分子基盤となり、社会面での貢献に資する研究成果を得たものと考えられる。
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