Mechanisms for the selective packaging of hepatitis C virus genome

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04735
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 鈴木 哲朗 浜松医科大学, 医学部, 教授 (00250184)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 亮介 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (50342902) ; 伊藤 昌彦 浜松医科大学, 医学部, 助教 (50385423)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: C型肝炎ウイルス / パッケージング / 粒子形成

Outline of Annual Research Achievements

ゲノムパッケージングのウイルス種特異性

HCVゲノムRNAパッケージングのウイルス種特異性を明らかにするため、フラビウイルス科の日本脳炎ウイルス（JEV）の粒子形成タンパク質（Core-prM-E発現）によってHCV RNAがパッケージングされるか、逆に、HCV粒子形成タンパク質（Core-E1-E2-p7-NS2発現）によってJEV RNAがパッケージングされるかをそれぞれトランスパッケージングシステムで解析した。その結果、JEV Core-prM-E発現によってJEVレプリコン、および同じフラビウイルス属のデングウイルスレプリコンはパッケージングされるもののヘパシウイルス属のHCVレプリコンのパッケージングは認められなかった。他方、HCV Core-E1-E2-p7-NS2の発現によってJEVまたデングウイルスのレプリコンはパッケージングされなかった。フラビウイルス科ウイルスのゲノムパッケージングはウイルス種の特異性を有しており、同じフラビウイルス科であっても粒子形成タンパク質とウイルスゲノムのウイルス属が異なる組み合わせではヌクレオカプシド形成は容易でない可能性が示唆された。
HCVとJEVのコアタンパク質Cはアミノ酸配列の相同性は10%以下であるもののどちらも塩基性アミノ酸リッチ（30%以上）である。本研究グループのこれまでの解析から、HCV CoreのN末端側に存在する塩基性アミノ酸クラスターがHCV RNAとの結合、粒子産生に重要であること、クラスター３か所のうち２番目、３番目（CL２、CL3）はCore-RNA結合後の粒子形成過程にも関与する可能性が示されている。HCVゲノムパッケージングの種特異性を規定するカプシド側要因を明らかにするためHCV CoreのCL2～CL3領域をJEV Coreに挿入またはJEV Core領域と置換したキメラコアタンパク質を作製しJEV粒子がHCVゲノムのパッケージングを可能にするか解析したがいずれのキメラコアタンパク質においてもHCVゲノムはパッケージングされなかった。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Critical role of CREBH-mediated induction of transforming growth factor β2 by hepatitis C virus infection in fibrogenic responses in hepatic stellate cells. (2018)
  • Author(s): 1.Chida T, Ito M, Nakashima K, Kanegae Y, Aoshima T, Takabayashi S, Kawata K, Nakagawa Y, Yamamoto M, Shimano H, Matsuura T, Kobayashi Y, Suda T, Suzuki T.
  • Journal Title: Hepatology Volume: 66 Pages: 1430-1443
  • DOI: 10.1002/hep.29319
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of hepatoma-derived, bidirectional oval-like cells as a model to study host interactions with hepatitis C virus during differentiation. (2018)
  • Author(s): 2.Ito M, Sun S, Fukuhara T, Suzuki R, Tamai M, Yamauchi T, Nakashima K, Tagawa YI, Okazaki S, Matsuura Y, Wakita T, Suzuki T.
  • Journal Title: Oncotarget Volume: 8 Pages: 53899-53915
  • DOI: 10.18632/oncotarget.19108
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nonstructural 5A Protein of Hepatitis C Virus Interferes with Toll-Like Receptor Signaling and Suppresses the Interferon Response in Mouse Liver. (2017)
  • Author(s): 3.Tsutsumi T, Okushin K, Enooku K, Fujinaga H, Moriya K, Yotsuyanagi H, Aizaki H, Suzuki T, Matsuura Y, Koike K.
  • Journal Title: PLOS One Volume: 12 Pages: e0170461
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0170461
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 1.Critical role of CREBH-dependent transcriptional activation of TGF-beta2 by HCV infection in profibrogenic responses in hepatic stellate cells. (2017)
  • Author(s): Ito M, Chida T, Nakashima K, Kawata K, Kobayashi Y, Suda T, Suzuki T.
  • Organizer: 第65回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] 2.CREBH-dependent up-regulation of profibrogenic response induced by HCV in a mouse model as well as in co-cultured cells. (2017)
  • Author(s): Chida T, Ito M, Nakashima K, Suzuki T.
  • Organizer: 24th International Symposium on Hepatitis C Virus and Related Viruses.
  • Int'l Joint Research
• [Book] Hepatitis C Virus Replication. in "Organelle Contact Sites, From Molecular Mechanism to Disease. Advances in Experimental Medicine and Biology." (2017)
  • Author(s): Suzuki T
  • Total Pages: 257
  • Publisher: Springer, Singapore
  • ISBN: 978-981-10-4566-0