RNAをターゲットとしたHIV複製の阻害剤の遺伝的スクリーニング

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12035206
• Research Institution: Tokyo Gakugei University
• Principal Investigator: 原田 和雄 東京学芸大学, 教育学部, 助教授 (00301169)
• Keywords: HIV阻害剤 / RNA-タンパク質相互作用 / 細胞内検出系 / コンビナトリアル・ライブラリー / カナマイシン耐性 / ポリアルギニン

Research Abstract

我々はこれまでにRNA-タンパク質相互作用を細胞内で検出する系を開発した。この系を用いて、HIVの複製において重要な役割を果すRev-response element(RRE)に結合する新規ペプチドをコンビナトリアル・ライブラリーから遺伝的に同定するとともに、これらのペプチドがRevタンパク質によるRREを持つmRNAの核外輸送を阻害することを明らかにした。このことから、特定のRNAを標的とするペプチドを用いることにより、HIV複製をさまざまなステップで制御できることが示唆された。しかし、現在のところ、このスクリーニング法を用いてRREと結合するペプチドの同定にしか成功していない。
本研究期間は、多様なRNAと結合するペプチドの同定が可能となるよう改良を加えた細胞内検出系を用いることにより、より簡便に、高いRNA結合活性を持つペプチドが同定できることを明らかにした。具体的には、いっそう多くの配列が検索できるよう、レポーター遺伝子であるLacZの代りにカナマイシン耐性遺伝子(NPTII)を用いて、RRE結合ペプチドのスクリーニングを行った。前研究期間において開発した「万能」RNA結合ペプチドライブラリーを用いて、107種のペプチドをスクリーニングしたところ、これまでよりも強くRREと結合するペプチドが数多く得られた。現在は、これらのペプチドのin vitroでのRRE結合活性を解析するとともに、RRE以外のRNAを標的としたスクリーニングも行っている。

Research Products

• [Publications] K.Harada,S.S.Martin,A.D.Frankel: "In vivo selection of RNA-binding peptides from combinatorial libraries"Nucleic Acids Symp.Ser.. 42. 213-4 (1999)
• [Publications] S.A.Robertson,K.Harada,A.D.Frankel,D.E.Wemmer: "Structure determination and binding kinetics of a DNA aptamer-arginineamide complex"Biochemistry. 39. 946-54 (2000)
• [Publications] H.Peled-Zehavi,C.Smith,K.Harada,A.D.Frankel: "Screening RNA-binding libraries by transcription autitermination in bacteria"Methods in Enzymology. 318. 297-308 (2000)