ペスチウイルスの病原性発現の分子機構に関する研究

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13J01199
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 田村 友和 大阪大学, 微生物病研究所, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2013-04-26 – 2016-03-31
• Keywords: ペスチウイルス / ウイルスの複製 / 宿主指向性 / 宿主因子

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、ペスチウイルスの病原性発現の分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成27年度は以下の研究を実施した。
I. ウイルスの複製に関与するウイルス蛋白と宿主因子の検索および同定　　豚コレラウイルスの病原性発現に関与する非構造蛋白NS4BのN末端領域に認めた両親媒性ヘリックスのゲノム複製における役割を調べた。まず、非構造蛋白NS4BのN末端領域の二次構造をコンピュータソフトを用いて予測した。その成績を基に細胞内膜への親和性を膜分画アッセイおよび共焦点レーザー顕微鏡にて解析し、非構造蛋白NS4Bの細胞内膜への親和性に関与するアミノ酸部位を同定した。さらに、リバースジェネティクス法にて作出したレプリコンおよびウイルスを用いて両親媒性のヘリックス構造のウイルス感染環における役割を解析した。その結果、NS4BのN末端領域に認めた両親媒性のヘリックスはウイルスのゲノム複製およびその増殖に必須の構造であることがわかった。次に、非構造蛋白NS4Bと相互作用する蛋白質を哺乳動物ツーハイブリッド法にて検索した。その結果、NS4B蛋白のC末端領域とNS5A蛋白は相互作用することが明らかになった。
II. ウイルスの宿主指向性に関与する宿主因子の検索および同定　　これまでに同じペスチウイルス属の牛ウイルス性下痢ウイルスは、宿主細胞のCD46およびLDLをレセプターとして細胞への侵入の際に利用することが明らかにされている。ブタのCD46と結合すると考えられる領域の近傍に、これまでに同定した豚コレラウイルスの病原性発現に関与するE2分子上のアミノ酸部位が存在した。本年度は、CD46が豚コレラウイルスの宿主指向性を規定する因子であるかを検するため、CRISPR-Cas9システムを用いてCD46を欠損した細胞を樹立することとした。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] The Institute of Virology and Immunology(スイス)
  • Country Name: SWITZERLAND
  • Counterpart Institution: The Institute of Virology and Immunology
• [Journal Article] Intracellular membrane association of the N-terminal domain of classical swine fever virus NS4B determines viral genome replication and virulence (2015)
  • Author(s): Tamura, T., Ruggli, N., Nagashima, N., Okamatsu, M., Igarashi, M., Mine, J., Hofmann, MA., Liniger, M., Summerfield, A., Kida, H., Sakoda, Y.
  • Journal Title: Journal of General Virology Volume: 96 Pages: 2623-2635
  • DOI: 10.1099/vir.0.000200
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 「北大・部局横断 シンポジウム」大学内研究ネットワーク促進プログラム (2016)
  • Author(s): 田村友和、Nicolas Ruggli、岡松正敏、喜田宏、迫田義博
  • Organizer: 豚コレラウイルスの病原性の分子基盤
  • Place of Presentation: 北海道札幌市
  • Year and Date: 2016-03-07
• [Presentation] Intracellular membrane association of the N-terminal domain of classical swine fever virus NS4B is critical for viral RNA replication (2015)
  • Author(s): Tamura, T., Ruggli, N., Matsuno, K., Okamatsu, M., Sakoda, Y.
  • Organizer: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 福岡県福岡市
  • Year and Date: 2015-11-23
• [Presentation] 豚コレラウイルスの病原性発現の分子基盤 (2015)
  • Author(s): 田村友和、Nicolas Ruggli、長島尚史、吉野史、岡松正敏、松野啓太、Artur Summerfield、Martin A. Hofmann、喜田宏、迫田義博
  • Organizer: 第22回トガ・フラビ・ペスチウイルス研究会
  • Place of Presentation: 福岡県福岡市
  • Year and Date: 2015-11-21
• [Presentation] Intracellular membrane association of classical swine fever virus NS4B determines viral genome replication and virulence (2015)
  • Author(s): Tamura, T., Ruggli, N., Nagashima, N., Okamatsu, M., Summerfield, A., Kida, H., Matsuno, K., Sakoda, Y.
  • Organizer: The 3rd Sapporo Summer Seminar for One Health
  • Place of Presentation: 北海道札幌市
  • Year and Date: 2015-09-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 豚コレラウイルス非構造蛋白NS4BのN末端領域の機能解析 (2015)
  • Author(s): 田村友和、Nicolas Ruggli、松野啓太、岡松正敏、迫田義博
  • Organizer: 第158回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 青森県十和田市
  • Year and Date: 2015-09-09
• [Presentation] 豚コレラウイルス非構造蛋白NS4Bの機能と病原性に及ぼす影響 (2015)
  • Author(s): 田村友和、Nicolas Ruggli、長島尚史、岡松正敏、Artur Summerfield、松野啓太、喜田宏、迫田義博
  • Organizer: 第49回夏季シンポジウム日本ウイルス学会北海道支部会
  • Place of Presentation: 北海道伊達市
  • Year and Date: 2015-07-25
• [Presentation] VIRAL GENETIC DETERMINANTS OF CLASSICAL SWINE FEVER VIRUS VIRULENCE (2015)
  • Author(s): Tamura, T., Ruggli, N., Nagashima, N., Okamatsu, M., Hofmann, MA., Kida, H., Summerfield, A., Sakoda, Y.
  • Organizer: The 7th International Symposium on Emerging and Re-emerging Pig Diseases 2015
  • Place of Presentation: 京都府京都市
  • Year and Date: 2015-06-22
  • Int'l Joint Research