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2017 Fiscal Year Research-status Report

上皮細胞腫瘍化因子レトロウイルスエンベロープの構造と機能の相関性の解明

Research Project

Project/Area Number 17K08848
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

前田 直良  北海道大学, 薬学研究院, 特任准教授 (80444800)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsレトロウイルス / JSRV / ENTV / トランスフォーメーション / 腫瘍 / タンパク質 / 構造解析 / 宿主因子
Outline of Annual Research Achievements

レトロウイルスjaagsiekte sheep retrovirus (JSRV)とenzootic nasal tumor virus (ENTV)の構造タンパク質エンベロープは、どちらもがん遺伝子として機能することで、JSRVエンベロープはヒツジの肺で、ENTVエンベロープはヒツジの鼻腔内で腫瘍を発症させる。JSRVとENTVのエンベロープはどちらも同じレセプターHyal-2を利用して細胞に感染するにもかかわらず、なぜヒツジで腫瘍発生部位を異にするのかが最大のなぞである。本研究では、(1)JSRV/ENTVエンベロープに相互作用し、腫瘍化・トランスフォーメーションに関与する宿主細胞内分子を同定すること、また(2)JSRV/ENTV/エンベロープのX線結晶構造解析を行うことを提案した。

どちらの実験計画においてもGSTとの融合タンパク質を調製する必要があることから、JSRVエンベロープのSUドメイン、およびTMドメインの遺伝子をクローニングし、それぞれGSTとの融合タンパク質として大腸菌BL21(DE3)にて発現させることに成功した。発現・精製したGST-エンベロープ融合タンパク質と上皮細胞溶解液を混合することにより、相互作用しうるタンパク質とエンベロープタンパク質の複合体をin vitroで形成させた後、グルタチオンビーズの添加によって複合体をpull-downした結果、SDS-PAGEにて陰性対照には見られない特異的バンドを複数見出した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

JSRVエンベロープのSUドメイン、およびTMドメインをそれぞれGSTとの融合タンパク質として大腸菌BL21(DE3)にて発現させることに成功した。また、JSRVエンベロープのSUドメイン、あるいはTMドメインと相互作用している宿主因子の候補を見出した。SDS-PAGEにて陰性対照には見られない特異的バンドを切り出しトリプシン消化後、MALDI-TOF 型質量分析計により解析することが可能である。

Strategy for Future Research Activity

引き続き、JSRV/ENTVエンベロープタンパク質と相互作用するタンパク質の同定を試みる。

エンベロープタンパク質結晶化のスクリーニングを行い、結晶構造解析は高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所放射光科学研究施設で行う。

これらの実験のために必要な試薬類の購入のための消耗品費、およびX線結晶構造解析のための旅費を必要とする。また国内学会において本研究成果を発表するために、旅費を必要とする。

Causes of Carryover

MALDI-TOF 型質量分析計を用いて解析するために必要な試薬類の購入に使用する。また次年度はエンベロープタンパク質のX線結晶構造解析を高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所放射光科学研究施設で行うので、この実験のために必要な試薬類の購入、および旅費に使用する。

  • Research Products

    (5 results)

All 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] The Roles of Matricellular Proteins in Oncogenic Virus-Induced Cancers and Their Potential Utilities as Therapeutic Targets2017

    • Author(s)
      Maeda Naoyoshi、Maenaka Katsumi
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 18 Pages: 2198~2198

    • DOI

      10.3390/ijms18102198

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Structural and thermodynamic analyses reveal critical features of glycopeptide recognition by the human PILRα immune cell receptor2017

    • Author(s)
      Furukawa Atsushi、Kakita Kosuke、Yamada Tomoki、Ishizuka Mikihiro、Sakamoto Jiro、Hatori Nanao、Maeda Naoyoshi、Ohsaka Fumina、Saitoh Takashi、Nomura Takao、Kuroki Kimiko、Nambu Hisanori、Arase Hisashi、Matsunaga Shigeki、Anada Masahiro、Ose Toyoyuki、Hashimoto Shunichi、Maenaka Katsumi
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry

      Volume: 292 Pages: 21128~21136

    • DOI

      10.1074/jbc.M117.799239

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Therapeutic application of human leukocyte antigen-G1 improves atopic dermatitis-like skin lesions in mice2017

    • Author(s)
      Maeda Naoyoshi、Yamada Chisato、Takahashi Ami、Kuroki Kimiko、Maenaka Katsumi
    • Journal Title

      International Immunopharmacology

      Volume: 50 Pages: 202~207

    • DOI

      10.1016/j.intimp.2017.06.026

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 成人T細胞白血病細胞のNF-kB恒常的活性化を阻害する低分子化合物の蛍光・発光アッセイによる探索2017

    • Author(s)
      前田直良、宮崎夏樹、乙黒聡子、吉満誠、原博満、前仲勝実
    • Organizer
      第65回日本ウイルス学会学術集会
  • [Book] Horizons in Cancer Research2018

    • Author(s)
      Maeda Naoyoshi、Maenaka Katsumi
    • Total Pages
      240
    • Publisher
      Nova Science Publishers
    • ISBN
      978-1-53613-296-0

URL: 

Published: 2018-12-17  

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