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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Analysis of release of mosquito-borne flaviviral particles

Research Project

Project/Area Number 15K19069
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

小林 進太郎  北海道大学, 獣医学研究科, 助教 (00634205)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywordsフラビウイルス / Rabタンパク質 / リサイクリングエンドソーム / 細胞内膜輸送
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、細胞内膜輸送の制御因子であるRabファミリータンパク質に着目し、蚊媒介性フラビウイルスの細胞外粒子放出機構について解析し、得られた知見から病態形成機構との関係性について考察し、さらに粒子放出機構を標的としたウイルス増殖阻害剤を開発することを目的としている。
Rabタンパク質発現抑制ライブラリーを構築し、ウイルスの細胞外放出に影響するRabタンパク質をスクリーニングした結果、Rab8bの発現が抑制されるとウイルスの放出量が減少することが明らかになった。この結果はRab8b欠損細胞においても確認され、ウイルス感染Rab8b欠損細胞では、細胞内にウイルスタンパク質が蓄積していることも明らかになった。
続いて、蚊媒介性フラビウイルス粒子の細胞内輸送経路を明らかにするために、ウイルス感染Rab8b欠損細胞に対して、様々なオルガネラマーカーとウイルスタンパク質との二重免疫染色を実施した。ウイルス感染Rab8b欠損細胞で観察されたウイルスタンパク質蓄積部位では、リサイクリングエンドソームマーカーであるRab11aやトランスフェリンが局在していた。また、電子顕微鏡を用いた観察では、ウイルス感染野生型細胞に比較して、Rab8b欠損細胞内には多くのウイルス粒子を内包する小胞が多数観察された。これらの結果から、蚊媒介性フラビウイルスの新生ウイルス粒子は、リサイクリングエンドソームを経由し、Rab8bの働きによって細胞外に放出されることが明らかになった。
本研究から蚊媒介性フラビウイルスはリサイクリングエンドソームを介した物質の輸送機構を利用していることが示唆され、ウイルス粒子輸送に関わる宿主因子などの詳細を明らかにすることで、ウイルス増殖を抑制する治療法の開発につながることが予想された。

  • Research Products

    (6 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Valosin-containing protein (VCP/p97) plays a role in the replication of West Nile virus2017

    • Author(s)
      Phongphaew W, Kobayashi S, Sasaki M, Carr M, Hall WW, Orba Y, Sawa H
    • Journal Title

      Virus Research

      Volume: 228 Pages: 114-123

    • DOI

      10.1016/j.virusres.2016.11.029

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A novel reverse genetics system for production of infectious West Nile virus using homologous recombination in mammalian cells2017

    • Author(s)
      Kobayashi S, Yoshii K, Hirano M, Muto M, Kariwa H
    • Journal Title

      Journal of Virological Methods

      Volume: 240 Pages: 14-20

    • DOI

      10.1016/j.jviromet.2016.11.006

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ユビキチン化変性タンパク質の蓄積に関与するウエストナイルウイルスのウイルス因子の特定2016

    • Author(s)
      小林進太郎、好井健太郎、Phongpaew Wallaya、平野港、武藤芽未、大場靖子、澤洋文、苅和宏明
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜, 横浜市
    • Year and Date
      2016-11-30 – 2016-12-02
  • [Presentation] Capsid protein of West Nile virus is responsible for accumulation of ubiquitinated denatured proteins2016

    • Author(s)
      Shintaro Kobayashi, Kentaro Yoshii, Wallaya Phongphaew, Minato Hirano, Memi Muto, Yasuko Orba, Hirofumi Sawa, Hiroaki Kariwa
    • Organizer
      第64回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター, 札幌市
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-25
  • [Presentation] ウエストナイルウイルスの粒子放出過程におけるRab8bタンパク質の役割2016

    • Author(s)
      小林 進太郎、鈴木 忠樹、川口 晶、Wallaya Phongphaew、好井 健太朗、苅和 宏明、大場 靖子、澤 洋文
    • Organizer
      第159回日本獣医学会学術集会
    • Place of Presentation
      日本大学 生物資源科学部, 藤沢市
    • Year and Date
      2016-09-06 – 2016-09-08
  • [Presentation] 相同組換え法を用いた新規リバースジェネティクス系による感染性ウエストナイルウイルスの産生2016

    • Author(s)
      小林進太郎, 好井健太朗, 平野港, 武藤芽未, 苅和宏明
    • Organizer
      第51回日本脳炎ウイルス生態学研究会
    • Place of Presentation
      ホテルリステル猪苗代, 猪苗代町
    • Year and Date
      2016-05-13 – 2016-05-14

URL: 

Published: 2018-01-16  

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