インフルエンザウイルス粒子内における８種類のＲＮＰの配置の解明

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15J08301
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 中津 寿実保 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC2)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2017-03-31
• Keywords: インフルエンザウイルス / ゲノムパッケージング / 電子顕微鏡 / 電子線トモグラフィー

Outline of Annual Research Achievements

【背景と目的】インフルエンザウイルスは、 (-)鎖1本鎖RNAをゲノムとして持つエンベロープウイルスである。A型およびB型インフルエンザウイルスのゲノムは8本に、C型およびD型ウイルスのゲノムは7本に分節化されており、各RNA分節は、それぞれ核タンパク質(NP)とRNA依存性RNAポリメラーゼと結合し、ribonucleoprptein(RNP)と呼ばれる棒状の構造物を形成する。これまでに、80%以上のA型およびB型ウイルスが8本のRNPをウイルス粒子に取り込むことが報告されている(Nakatsu et al., mBio)。一方で、7分節のゲノムしか持たないC型およびD型インフルエンザウイルスのウイルス粒子が何本のRNPを取り込むのかは明らかになっていない。そこで本研究では、C型およびD型ウイルス粒子内に取り込まれるRNPの本数を明らかにすることを目的とした。

【結果】電子線トモグラフィーにより、C型ウイルスおよびD型ウイルスのウイルス粒子内に取り込まれたRNPを解析したところ、7分節ウイルスであるD型およびC型ウイルスでも、A型およびB型ウイルスと同様に8本のRNPを取り込んだウイルス粒子が70%以上存在していることが明らかになった。残りのウイルス粒子は、7本のRNPを取り込んでいた。

【本研究の重要性】ゲノムが7本に分節化されたC型およびD型ウイルスでも70%以上のウイルスが8本のRNPを取り込んでいたことから、インフルエンザウイルスは、型や株によらず、8本のRNPをウイルス粒子内に取り込む可能性が示唆された。これにより、幅広いウイルス株のゲノムパッケージング機構をターゲットにした新規抗ウイルス薬の開発が期待される。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] A Broadly Reactive Human Anti-hemagglutinin Stem Monoclonal Antibody That Inhibits Influenza A Virus Particle Release (2017)
  • Author(s): Seiya Yamayoshi, Ryuta Uraki, Mutsumi Ito, Maki Kiso, Sumiho Nakatsu, Atsuhiro Yasuhara, Kohei Oishi, Tadahiro Sasaki, Kazuyoshi Ikuta, Yoshihiro Kawaoka
  • Journal Title: EBioMedicine Volume: 17 Pages: 182-191
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2017.03.007
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Complete and Incomplete Genome Packaging of Influenza A and B Viruses. (2016)
  • Author(s): Sumiho Nakatsu, Hiroshi Sagara ,Yuko Sakai-Tagawa, Norio Sugaya, Takeshi Noda, Yoshihiro Kawaoka
  • Journal Title: mBio Volume: 7 Pages: e01248-16
  • DOI: 10.1128/mBio.01248-16
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 7分節A型インフルエンザウイルスのゲノムパッケージング機構 (2017)
  • Author(s): 中津寿実保、相良洋、野田岳志、河岡義裕
  • Organizer: Negative Strand Virus-Japan
  • Place of Presentation: 宜野湾市、沖縄県、日本
  • Year and Date: 2017-01-16 – 2017-01-18
• [Presentation] A broadly reactive human anti-HA monoclonal antibody that inhibits influenza A virus particle release (2016)
  • Author(s): Seiya Yamayoshi, Ryuta Uraki, Mutsumi Ito, Maki Kiso, Sumiho Nakatsu, Kohei Oishi, Atsuhiro Yasuhara, Tadahiro Sasaki, Kazuyoshi Ikuta, Yoshihiro Kawaoka
  • Organizer: Options XI for the control of influenza
  • Place of Presentation: Chicago, IL, USA
  • Year and Date: 2016-08-24 – 2016-08-28
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Characterization of the antigenic properties of influenza A(H1N1)pdm09 virus (2016)
  • Author(s): Atsuhiro Yasuhara, Seiya Yamayoshi, Mutsumi Ito, Ryuta Uraki, Sumiho Nakatsu, Kohei Oishi, Priyanka Soni, Toru Takenaga, Chiharu Kawakami, Emi Takashita, Tadahiro Sasaki, Kazuyoshi Ikuta, Shinya Yamada, Yoshihiro Kawaoka
  • Organizer: Options XI for the control of influenza
  • Place of Presentation: Chicago, IL, USA
  • Year and Date: 2016-08-24 – 2016-08-28
  • Int'l Joint Research