細胞膜融合解析系を用いたエンベロープウイルスの感染機構の解析

• Project/Area Number: 26860300
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Virology
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 細谷 紀彰 東京大学, 医科学研究所, 特任助教 (30568928)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2014: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 細胞指向性 / HIV / Envタンパク質 / ２重分割タンパク質 / 感染症 / ウイルス

Outline of Annual Research Achievements

ヒト免疫不全ウイルス（HIV）を用いてHIVエンベロープタンパク質発現細胞とレセプター発現細胞を共培養することにより細胞融合を迅速で高感度に測定することが可能なDSP－Pheno Assayの樹立に成功した。このDSP－Pheno Assayを用いて以下の２点に関して解析を行った。１：HIV感染者の臨床検体を用いて細胞膜融合能を解析する。２：HIVの細胞侵入阻害剤、中和抗体などで膜融合を阻害可能か調べる。
HIV感染者の血漿よりHIVのenv遺伝子領域をPCRにて増幅し、Envタンパク質発現ベクターを構築した。HIV感染者の臨床検体を用いてBulk（体内の多様なウイルス配列を反映した）サンプルでも、Clone（大腸菌を用いてクローニングした）サンプルでも、DSP－Pheno Assayを用いた細胞指向性の測定が可能であった。また、CCR5阻害薬Maraviroc、CXCR4阻害薬AMD3100、中和活性が報告されている抗Env抗体（2F5、4E10、2G12、B12）、HIV侵入阻害剤（T20）を用いてDSP－Pheno Assayを行ったところ、Bulk、Cloneのどちらのサンプルでも薬剤の阻害効果を確認および比較することが可能であった。
本研究はエンベローロープウイルスの細胞膜融合を研究する基礎研究の基盤となると共に、新規抗ウイルス薬などのスクリーニング系や、中和抗体のスクリーニングツールへ応用するための基盤となることが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Anti-APOBEC3G Activity of HIV-1 Vif Protein Is Attenuated in Elite Controllers. (2015)
  • Author(s): Kikuchi T, Iwabu Y, Tada T, Kawana-Tachikawa A, Koga M, Hosoya N, Nomura S, Brumme ZL, Jessen H, Pereyra F, Trocha A, Walker BD, Iwamoto A, Tokunaga K, Miura T.
  • Journal Title: Journal of Virology Volume: 89 Issue: 9 Pages: 4992-5001
  • DOI: 10.1128/jvi.03464-14
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Epigenetic repression of interleukin-2 expression in senescent CD4+ T cells during chronic human immunodeficiency virus type-1 infection. (2015)
  • Author(s): Nakayama-Hosoya K, Ishida T, Youngblood B, Nakamura H, Hosoya N, Koga M, Koibuchi T, Iwamoto A, Kawana-Tachikawa A.
  • Journal Title: Journal of Infectious Diseases Volume: 2112 Issue: 1 Pages: 28-39
  • DOI: 10.1093/infdis/jiu376
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Development and Customization of a Color-Coded Microbeads-Based Assay for Drug Resistance in HIV-1 Reverse Transcriptase. (2014)
  • Author(s): Gu L, Kawana-Tachikawa A, Shiino T, Nakamura H, Koga M, Kikuchi T, Adachi E, Koibuchi T, Ishida T, Gao GF, Matsushita M, Sugiura W, Iwamoto A, Hosoya N.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 9 Issue: 10 Pages: e109823-e109823
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0109823
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Remarks] 東京大学医科学研究所 先端医療研究センター感染症分野および附属病院感染免疫内科ホームページ
  • URL: http://www.idimsut.jp