ウイルスから紐解く非ドメイン生物学
Publicly Offered Research
| Project Area | Biology of Non-domain Biopolymer |
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| Project/Area Number |
22H05584
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (III)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 哲久 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (40581187)
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| Project Period (FY) |
2022-06-16 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | UL31.6 / HSV-1 / 非標準的遺伝子 / テグメント蛋白質 / 神経病原性 / ヘルペスウイルス / 孤児遺伝子 / HSV |
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| Outline of Research at the Start |
偏性細胞内寄生体であるウイルスは、常に宿主の過酷な異物排除機構に直面している上、世代時間も短いため、比類なき適応進化を余儀なくされている。それ故か、ウイルス・ゲノムには、他の生物に類似配列のない「孤児遺伝子」が多数コードされており、これらには、全長あるいはほぼ全長が高次構造を有さない、ウイルス特異的な非ドメイン型蛋白質が散見される。本研究では、「独自に同定したウイルス特異的な非ドメイン型蛋白質の横断的解析」と「領域内で見出される宿主の非ドメイン型バイオポリマーに関してウイルス感染時の生物学的意義の解析」というウイルスを突破口とすることで、「非ドメイン生物学」の開拓を試みる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
偏性細胞内寄生体であるウイルスは、常に宿主の過酷な異物排除機構に直面している上、世代時間も短いため、比類なき適応進化を余儀なくされている。それ故か、ウイルス・ゲノムには、他の生物に類似配列のない孤児遺伝子が多数コードされており、これらには、全長あるいはほぼ全長が高次構造を有さない、ウイルス特異的な非ドメイン型蛋白質が散見される。本申請課題では、独自に同定したウイルス特異的な非ドメイン型蛋白質の横断的解析と領域内で見出される宿主の非ドメイン型バイオポリマー(蛋白質には限定せずlncRNA等も含む)に関してウイルス感染時の生物学的意義の解析というウイルス学研究を突破口とすることで、「非ドメイン生物学」の開拓を試みた。昨年度、単純ヘルペスウイルス1型(HSV-1)がコードする孤児遺伝子の1つが神経病原性を司ること、HSV-1粒子のカプシドとエンベロープの中間層に位置するテグメント蛋白質であること、を見出した。本年度は、本孤児遺伝子の性状解析を実施し、以下の結果を得た。① 本孤児遺伝子は、HSV遺伝子発現カスケードのうち、leaky late geneと呼ばれる後期遺伝子の一部に属すること、② 本孤児遺伝子を発現しない遺伝子組換えHSV-1は、ヒト神経芽腫瘍細胞SK-N-SHに加えて、他のヒト神経芽腫瘍細胞CHP-134やマウス神経芽腫瘍細胞Neuro-2aにおけるウイルスの細胞間伝播に関与する一方で、解析した4種類の上皮系細胞ではいずれもウイルスの細胞間伝播への関与が認められなかった。③さらに、マウス感染モデルの内、末梢組織における病態発現能や子孫ウイルス産生能には、本孤児遺伝子の要求性は認められなかった。一連の知見より、本孤児遺伝子は、中枢神経系組織特異的に、HSV-1の細胞間伝播を促進することで、HSV脳炎の効率的な発症に関与するというモデルが得られたと考えられる。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(41 results)
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[Journal Article] STING signalling is terminated through ESCRT-dependent microautophagy of vesicles originating from recycling endosomes.2023
Author(s)
Kuchitsu Y, Mukai K, Uematsu R, Takaada Y, Shinojima A, Shindo R, Shoji T, Hamano S, Ogawa E, Sato R, Miyake K, Kato A, Kawaguchi Y, Nishitani-Isa M, Izawa K, Nishikomori R, Yasumi T, Suzuki T, Dohmae N, Uemura T, Barber GN, Arai H, Waguri S, Taguchi T.
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Journal Title
Nature Cell Biology
Volume: 25
Issue: 3
Pages: 453-466
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Role of the orphan transporter SLC35E1 in the nuclear egress of herpes simplex virus 12022
Author(s)
Fumio Maeda, Akihisa Kato, Kosuke Takeshima, Misato Shibazaki, Ryota Sato, Takuma Shibata, Kensuke Miyake, Hiroko Kozuka-Hata, Masaaki Oyama, Eigo Shimizu, Seiya Imoto, Satoru Miyano, Shungo Adachi, Tohru Natsume, Koh Takeuchi, Yuhei Maruzuru, Naoto Koyanagi, Jun Arii, Yasushi Kawaguchi
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Journal Title
Journal of Virology
Volume: -
Issue: 10
Pages: 10-10
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] HSV-1宿主抵抗性因子に対する新規回避機構の解明とその応用2023
Author(s)
加藤哲久, 播磨勇人, 恒川雄二, 五十嵐学, 喜多村晃一, 若江亨祥, 竹島功高, 丸鶴雄平, 小栁直人, 岡田尚巳, 村松正道, 川口寧
Organizer
第36回ヘルペスウイルス研究会
Related Report
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[Presentation] Dual impacts of a glycan shield on the envelope glycoprotein B of HSV-1: evasion from human antibodies in vivo and neurovirulence2023
Author(s)
Ayano Fukui, Yuhei Maruzuru, Shiho Ohno, Moeka Nobe, Shuji Iwata, Kosuke Takeshima, Naoto Koyanagi, Akihisa Kato, Shinobu Kitazume, Yoshiki Yamaguchi, Yasushi Kawaguchi
Organizer
International Herpesvirus Workshop 2023
Related Report
Int'l Joint Research
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[Presentation] 単純ヘルペスウイルス内因性免疫に対する新規回避機構の解明とヘルペス脳炎制御への応用2023
Author(s)
加藤哲久, 播磨勇人, 恒川雄二, 五十嵐学, 喜多村晃一, 若江亨祥, 竹島功高, 丸鶴雄平, 小栁直人, 岡田尚巳, 村松正道, 川口寧
Organizer
第70回日本ウイルス学会学術集会
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