2004 Fiscal Year Annual Research Report
酵母遺伝学を利用したウイルス粒子形成出芽過程の宿主因子の同定
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15390152
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
森川 裕子 北里大学, 北里生命科学研究所, 教授 (20191017)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
百瀬 文隆 北里大学, 北里生命科学研究所, 助手 (90332204)
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| Keywords | ウイルス / 酵母 / 宿主因子 / 細胞内輸送 / 粒子形成 / 出芽 |
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| Research Abstract |
本申請に先立ち、我々はヒト免疫不全ウイルス1型(HIV-1)Gag蛋白を発現させた酵母細胞によるウイルス様粒子産生系を確立している。本研究では、1)エンドソーム経路の輸送蛋白質欠損酵母株を用いたGag蛋白細胞内輸送経路の網羅的解析と、2)HIV-2に固有の粒子形成領域の同定を行った。
1)エンドソーム輸送経路
酵母のエンドソーム経路輸送蛋白欠損株及びエンドソーム小胞形成及び輸送欠損/変異株を用いて解析した。形質膜からのエンドソーム小胞形成に関与する蛋白質群の欠損あるいは変異(end3,4,5,6)及び、初期/後期エンドソームt-SNARE(Tlg1,Tlg2,Pep12)の欠損では、粒子産生が低下した。しかしながら、後期エンドソームより下流、あるいは、後期ゴルジ体⇔後期エンドソームの輸送蛋白質(TSG101ホモログであるVps23を含む)は本細胞系でのGag蛋白形質膜輸送には不要であった。細胞内小器官マーカー蛋白との共局在・免疫電顕・細胞内膜分画法により、粒子産生が低下した細胞では、Gag蛋白がエンドソームにmis-targetingし形質膜にまでsortingされていないことが判明した。現在、これらの同定した宿主因子との結合を解析している。
2)HIV-2/SIVmac固有の粒子形成領域の同定
HIV及びSIVはその系統樹から、HIV-1/SIVcpz, HIV-2/SIVmac, SIVmnd, SIVagmの4つに大別される。我々は既に、HIV-2/SIVmacのGag蛋白発現の酵母細胞ではウイルス様粒子が産生されないを見いだしている。この原因を調べたところ、i)その責任領域はGag蛋白アミノ末端領域であり、ii)Gag蛋白の細胞内輸送及び形質膜targetingに異常は認められないものの、iii)低張液における膜親和性は著しく低下し、iv)その結果として粒子出芽の段階で阻害されることを明らかにした。低張液における膜親和性低下は、Gag蛋白と形質膜との電気的結合低下を示唆するものである。
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