適応変異と配列データベースに基づくHIV-1のvif/tat産生調節機構の解明
| Project/Area Number |
21K07042
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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 | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
野間口 雅子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (80452647)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | HIV-1 / 同義1塩基置換 / cis-acting element / 複製能 / 遺伝子発現 / 同義置換 / スプライシング / Vif / Tat / 複製制御 |
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| Outline of Research at the Start |
HIV-1ゲノム上にはウイルス複製能や適応能に影響し得る未同定のcis-acting elementやRNA二次構造が存在するのか？申請者は、塩基配列依存性のVif発現量調節領域を同定し、vif/vpr/tat産生量が相互に影響しつつ変動し得ることを見出した。Vpr配列内にはtat産生に必須のスプライシングアクセプター3（SA3）が存在し、その周辺には複数の局所RNA二次構造が認められる。本研究では、SA3周辺の塩基配列に特に着目してHIV-1のvif/tat産生量調節機構を解析し、新規のvif/tat産生調節領域と産生調節におけるRNA構造の関与を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
HIV-1のようなRNAウイルスは、複製に必須の複数のcis-acting elementをゲノム上に有している。研究代表者は、HIV-1シークエンスデータベースから配列多様性を探ることにより、HIV-1の変異、特にアミノ酸変異によらず塩基配列レベルでの同義置換による適応に着目して解析を進めている。このような研究は、HIV-1の高い変異・適応能の制御や新たなcis-acting elementの同定に繋がり得る。研究代表者はこれまでの経験を活かし、tat mRNA産生に重要なスプライシングアクセプター3（SA3）周辺の塩基配列の解析を行った。その結果、Tat活性（発現量）を著減させ、ウイルス産生量と複製能を低下させる同義1塩基置換を複数見出すと共に、非常に興味深い同義1塩基置換を見出した。この同義1塩基置換体は、Tat活性（発現量）およびシングルサイクルのウイルス産生量と感染価は野生型に比べて増加するが、H9細胞を用いたマルチサイクルでのウイルス複製能は低下していた。この同義1塩基置換のサイトで異なる2つの塩基に新たに置換した場合、いずれも野生型より複製能が低下するが、置換した塩基によりH9細胞でのウイルス複製能が異なることが分かった。この結果は、当該サイトの変異はHIV-1複製能にとって悪影響をもたらすこと、つまり、当該サイトの配列が維持されるべきであることを示す。現在、当該サイト周囲の塩基配列の重要性を明らかにするための研究を進めている。これまでのcis-acting elementの変異解析では、シングルサイクル実験系でも影響が見られていた。当該サイトの塩基置換によるウイルス複製能の低下はマルチサイクルでのみ認められるものである。HIV-1複製能に影響を及ぼし得る新たな機構の同定に繋がると考えられ、今後さらに研究を進めていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(31 results)
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[Presentation] 3-Deazaguanosine exhibits anti-SARS-CoV-2 activity and blocks the development of COVID-19 pneumonis in hamsters.2024
Author(s)
Noriaki Minakawa, Noriko Saito-Tarashima, Takaaki Koma, Naoto Hinotani, Keigo Yoshida, Moka Ogasa, Akiho Murai, Shuya Inoue, Tomoyuki Kondo, Naoya Doi, Masako Nomaguchi
Organizer
Supra FIBER International Summit for Nucleic Acids (S-FISNA) 2024
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