2017 Fiscal Year Research-status Report
パラインフルエンザウイルスの粒子形成機構の解析と新規ワクチンの開発
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16K08804
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
竹内 薫 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (00192162)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | パラインフルエンザウイルス / Mタンパク質 / Fタンパク質 / ウイルス形態形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パラインフルエンザウイルス3型（PIV3）は牛の呼吸器疾患を引き起こすため弱毒生ワクチンが開発されている。弱毒生ワクチンはニワトリ胚線維芽細胞（CEF）で生産されているが弱毒生ワクチン株の弱毒化機構、CEFへの馴化機構は明確ではなかった。そこで、私たちはPIV3 BN-1株の原株とワクチン株のゲノムの全塩基配列を決定したところ、Fタンパク質にL288Iの変異が存在することを見出した。L288I変異を持つFタンパク質を発現させるとHeLa細胞で細胞融合能が高まり、さらにこの変異を持つFタンパク質を発現する組換えウイルスを作出してHeLa細胞に感染させたところ、ウイルスの細胞への侵入効率が高まり同時に周囲の細胞への感染が速やかに広がる事を見出した。Fタンパク質のL288I変異はCEFでの効率の良い増殖に関与していることが推察される。また、私たちはF遺伝子を欠損するウイルス（F-）、M遺伝子を欠損するウイルス（M-）を作出したが、両者を混合して感染させることにより、それぞれのウイルス株がお互いに欠損するタンパク質を補完し、培養細胞で効率良く増殖することを見出した。この相互補完の系は、欠損ウイルスを用いるためウイルスベクターの遺伝子搭載容量を増やすことができる。この系はサイズの大きい外来性タンパク質を発現させる時、あるいは複数の外来性タンパク質を発現させる時に有用と思われる。さらに、この結果は欠損パラミクソウイルスベクターを用いた増殖制限型ベクターあるいはワクチンを開発したとしても野外株の同時感染により欠損パラミクソウイルスベクターが増殖してしまう可能性を示唆しており安全性の上で問題を提起する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
パラインフルエンザウイルス3型ワクチン株のニワトリ胚線維芽細胞への馴化機構の一端を明らかにすることが出来た。また、F遺伝子欠損ウイルス、M遺伝子欠損ウイルスを培養細胞に共感染し、双方のウイルスの欠損を相互に補完し効率良く増殖する系を確立することが出来た。ウイルスの形態形成機構についてはNタンパク質、Mタンパク質、Fタンパク質、HNタンパク質に対する抗血清を作製することが出来た。また、これらの抗血清を用い共焦点レーザー顕微鏡でウイルスのNタンパク質、Mタンパク質、Fタンパク質、HNタンパク質を検出することが出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
抗血清の準備が整ったので、共焦点レーザー顕微鏡を用いて、M遺伝子欠損ウイルス感染細胞におけるNタンパク質、Fタンパク質、HNタンパク質の細胞内局在を調べ、F遺伝子欠損ウイルス感染細胞におけるNタンパク質、Mタンパク質、HNタンパク質の細胞内局在調べ、野外株ウイルス感染細胞におけるそれぞれのタンパク質の細胞内局在と比較し、Mタンパク質、Fタンパク質のウイルス粒子形成機構における役割を解析する予定である。また、感染細胞を固定せずFタンパク質やHNタンパク質の局在を調べることが可能なライブイメージングの手法も開発する予定である。
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Research Products
(3 results)
