ヒト細胞表面のウイルス受容体およびその遺伝子発現調節

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01480183
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• Principal Investigator: 野本 明男 東京都臨床医学総合研究所, 微生物部長 (70112670)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 沖津 明 東京都臨床医学総合研究所, 微生物, 研究員 (20201395) ; 小池 智 東京都臨床医学総合研究所, 微生物, 研究員 (30195630)
• Keywords: ポリオウイルス / 受容体 / 受容体遺伝子 / 受容体cDNA / alternative splicing / トランスメンブレンドメイン / ウイルス認識部位 / Nーグリコシレ-ション

Research Abstract

ポリオウイルスのヒト細胞(HeLa細胞)受容体(PVR)の遺伝子をコ-ドすると思われる約40kbのコスミドクロ-ンおよび約3kbのcDNAクロ-ンの単離に成功した。これらDNAはマウスL細胞へのトランスフェクションにより、ポリオウイルス感受性を与える能力を持つことから、それぞれのDNAは、PVRをコ-ドする遺伝子およびcDNAであることが明らかとなった。得られたPVRの遺伝子およびcDNAの一次構造解析により、PVRmRNAは遺伝子上では少なくとも8つのexonに分かれて存在していること、またHeLa細胞中に2種類のPVR(PVR_αとPVR_β)をコ-ドするmRNAがalternative splicingによって生じることが明らかとなった。PVR_αは417アミノ酸からなりシグナルペプチド、3つの免疫グロブリン様ドメイン、トランスメンブレンドメイン、サイトプラズミックドメインと思われる構造を持っていた。PVR_βはトランスメンブレンドメインと推測される領域を含む45アミノ酸が欠失していた。PVR_βを発現させたマウスL細胞の上清には実際にPVR_βが存在しており、欠失部位がトランスメンブレンドメインであることを強く示唆した。次に人工欠損を持つ各種PVRcDNAをマウスL細胞で発現させ、ウイルス感受性との相関々係を調べた。その結果、ポリオウイルスが感染するために認識するPVR上の部位はN末端に最も近い免疫グロブリン様ドメインであることが判明した。このドメインにはNーグリコシレ-ション可能な部位が2ヶ所存在していた。しかしながら、別途分離したサルのPVRcDNAの一次構造解析の結果、サルPVRのこのドメインにはNーグリコシレ-ション部位は存在しないことが明らかとなった。そこでサルPVRとヒトPVRのキメラPVRの発現実験を行った。その結果、PVRのNーグリコシレ-ションはポリオウイルス感染にとって必須ではないことが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] Shusuke Kuge: "Genetic variation occurring on the genome of an in vitro insertion mutant of poliovirus type 1." Journal of Virology. 63. 1069-1075 (1989)
• [Publications] Noriyuki Kawamura: "Determinants in the 5'noncoding region of poliovirus sabin 1RNA that influence the attenuation phenotype." Journal of Virology. 63. 1302-1309 (1989)
• [Publications] Shusuke Kuge: "Strong inclination towand transition mutation in nucleotide substitutions by poliovirus replicase" Journal of Molecular Biology. 207. 175-182 (1989)
• [Publications] Yoshiyuki Takahara: "Purification of enzymatically active poliovirus proteinase 3C produced in Escherichia coli." Gene. 79. 249-258 (1989)
• [Publications] Narushi Iizuka: "Construction of less neurovirulent polioviruses by introducing deletions into the 5'noncoding segueuce of the genome." Journal of Virology. 63. 5354-5363 (1989)
• [Publications] Kimiko Hagino-Yamagishi: "In vitro construction of poliovirus defective-interfering particles." Journal of Virology. 63. 5386-5392 (1989)
• [Publications] Akio Nomoto: "Molecular Aspects of Picornavirus Infection and Detection" American Society for Microbiology, 320 (1989)
• [Publications] Kimiko Hagino-Yamagishi: "Positive Strand RNA Viruses" American Society for Microbiology,