宿主RNA結合タンパク質（RBP）によるウイルス感染応答と細胞機能制御

• Project Area: Molecular basis of host cell competency in virus infection
• Project/Area Number: 15H01252
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 米山 光俊 千葉大学, 真菌医学研究センター, 教授 (40260335)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000); Fiscal Year 2016: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2015: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
• Keywords: ウイルス / 免疫学 / 核酸 / RNA結合蛋白質 / RNA結合タンパク質

Outline of Annual Research Achievements

これまでの解析から、ウイルス感染に応答してRNAセンサーであるRIG-I-like receptor (RLR)が、宿主細胞の種々のRNA結合タンパク質（RBP)及び内在性RNAと共にストレス顆粒（SG）様の凝集体に集積して機能することを明らかにしてきたことから、本研究では、このSG形成と抗ウイルス自然免疫誘導に関与するRBPに注目し、その機能解析を行うことで、宿主細胞の感染に対するコンピテンシー制御の分子機構を明らかにすることを目的とした。
平成２８年度には、２７年度までの解析から得られた情報を元に、ウイルス感染によって誘導されるSG様凝集体にRLRと共に共局在しかつ抗ウイルスサイトカインであるI型インターフェロン（IFN）の誘導に関与する可能性のあるRBPである分子に注目した解析を実施した。第一に、この分子についてCRISPR/Cas9による遺伝子破壊及びRNA干渉による発現抑制を行った場合、ウイルス感染に応答したIFN産生が強く抑制されたことから、この分子が抗ウイルス自然免疫誘導に何らかの分子機構で関与していることが示唆された。またこの分子は、ウイルス非感染時には細胞質でRLRの一つであるLGP2と会合しており、ウイルス感染に応答してSG様凝集体へ集積して機能していることを見出した。さらに、この分子の種々の変異体を作成して抗ウイルス応答における機能に必要なドメインを検索したところ、RNA結合ドメインを中心とした領域が必須であることが明らかになった。これらの成果は、２８年度中に本領域の領域会議及び国際学会にて発表し、さらにマウスを用いた生理的な解析などの追加実験を行った後に論文投稿する予定である。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Regulation of antiviral innate immune signaling by stress-induced RNA granules. (2016)
  • Author(s): Yoneyama M, Jogi M, Onomoto K.
  • Journal Title: The Journal of Biochemistry Volume: 159 Pages: 279-286
  • DOI: 10.1093/jb/mvv122
  • NAID: 40020763323
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Leader-Containing Uncapped Viral Transcript Activates RIG-I in Antiviral Stress Granules. (2016)
  • Author(s): Oh SW, Onomoto K, Wakimoto M, Onoguchi K, Ishidate F, Fujiwara T, Yoneyama M, Kato H, Fujita T.
  • Journal Title: PLoS Pathogens Volume: 12 Issue: 2 Pages: 1-22
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1005444
  • NAID: 120005763384
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Viral infection and anti-viral innate immune responses in animal cells (2017)
  • Author(s): Mitsutoshi Yoneyama
  • Organizer: 第58回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学群元キャンパス（鹿児島県・鹿児島市）
  • Year and Date: 2017-03-16
  • Invited
• [Presentation] Identification of a novel RNA binding protein that is involved in RLR-meriated signaling (2016)
  • Author(s): Marie Ban, Koji Inomoto, Mitsutoshi Yoneyama
  • Organizer: The 15th Awaji International Forum on Infection and Immunity
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県・淡路市）
  • Year and Date: 2016-09-06
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ウイルス感染に応答したストレス顆粒形成と抗ウイルス生体防御 (2015)
  • Author(s): 米山光俊
  • Organizer: BMB2015
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-01
  • Invited
• [Presentation] RNAサイレンシングと抗ウイルス応答のクロストーク機構の解析 (2015)
  • Author(s): 中野悠子、高橋朋子、尾野本浩司、米山光俊、程久美子
  • Organizer: BMB2015
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] Regulation of anti-viral innate immunity by host RNA-binding proteins. (2015)
  • Author(s): Yoneyama, M.
  • Organizer: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2015-11-22
  • Invited
• [Presentation] Molecular machinery of viral RNA recognition by RIG-I-like receptors. (2015)
  • Author(s): Yoneyama, M.
  • Organizer: 13th IGAKUKEN International Symposium on ”Molecular Basis of Viral Disease”
  • Place of Presentation: 東京都医学総合研究所（東京都・世田谷区）
  • Year and Date: 2015-11-20
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Remarks] 千葉大学真菌医学研究センター感染免疫分野ホームページ
  • URL: http://www.pf.chiba-u.ac.jp/project_immuneresponses/
• [Remarks] 千葉大学真菌医学研究センター感染免疫分野ホームページ
  • URL: http://www.pf.chiba-u.ac.jp/bunya_kansenmeneki/
• [Remarks] 千葉大学真菌医学研究センターホームページ
  • URL: http://www.pf.chiba-u.ac.jp