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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Inactivation mechanism of HIV Vif protein using host cellular proteins against human anti-viral factor

Research Project

Project/Area Number 17K15434
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

神庭 圭佑  京都大学, エネルギー理工学研究所, 研究員 (00795049)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords生体分子 / NMR / 相互作用 / APOBEC3G / HIV / 選択的標識 / 阻害 / タンパク質複合体
Outline of Annual Research Achievements

ヒトAPOBEC3G(A3G)タンパク質は、ウイルスDNAを改変することによりHIVに対する生体防御を担う。一方でHIVのVifタンパク質はA3Gを無力化する。ヒト細胞中では、Vifタンパク質はヒトのE3ユビキチンリガーゼ複合体と5タンパク質から成る複合体(Vif五者複合体)を形成する。
初年度はVif五者複合体がA3Gの活性を直接阻害することを示し、これまで報告されていたA3GのN端ドメインのみならず、C端ドメインもVif五複合体と相互作用することを見出した。次年度はVif五者複合体中のどの分子が、何と相互作用しているのか詳細な検証を行った。ゲルシフトアッセイ、蛍光異方性、サイズ排斥クロマトグラフィー、分析用超遠心、NMR法で解析し、主としてDNAと個々のタンパク質の相互作用を評価した。
今年度は、新たにVif五者複合体からCul5を除いた複合体がA3Gの活性阻害効果を有する一方で、Cul5自体には阻害効果がないことが明らかになった。この相互作用が静電相互作用に起因することが示唆された。更に、A3GとVif五者複合体に含まれる各タンパク質を調整し、NMR、分析用超遠心で解析を行ったところ、A3GのC端ドメインはVif五者複合体に含まれる、4種類のヒトタンパク質のいずれとも弱いながらも相互作用することが明らかとなった。以上より、阻害の本質はVifではなく複合体に取り込まれたヒトタンパク質が担っている可能性が示唆された。
Vif五者複合体の標識では、既に各タンパク質を個別に標識すること自体は成功していたが、スペクトルの質が悪く解析が困難なため、15N標識したVif五者複合体をCRIPT-TROSY法で解析を行ったところ、これまでより有望なスペクトル得られ、更なる工夫によって複合体の選択標識が可能になることが期待される。

Remarks

個人ホームページ

  • Research Products

    (8 results)

All 2019 Other

All Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] Development of RNAs that bind to the Vif - CBFβ - CUL 5 - ELOB - ELOC complex2019

    • Author(s)
      Kumagai K., Suzuki T., Sekikawa Y., Kamba K., Wan L., Nagata K., Takaori-Kondo A., Katahira M., Nagata T. and Sakamoto T.
    • Organizer
      The 10th International Symposium of Advanced Energy Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An insight into the target search and HIV Vif-dependent inactivation of APOBEC3F and APOBEC3G elucidated by tracking the deamination events2019

    • Author(s)
      Kamba K., Wan L., Unzai S., Morishita R. Nagata T. and Katahira M
    • Organizer
      8th Asia-Pacific NMR Symposium
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] HIV Vifによるユビキチン化を介さないヒトAOBEC3G活性の阻害2019

    • Author(s)
      神庭 圭佑、万 里、雲財 悟、森下 了、永田 崇、片平 正人
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] The effect of the distance between the RNA sequences recognized by two RNA-binding domains on the affinity of the MSI1-RNA interaction2019

    • Author(s)
      Tu. W. H., Kamba K., Nagata T. and Katahira M.
    • Organizer
      第57回日本生物物理会年会
  • [Presentation] HIV Vif-ヒトE3ユビキチンリガーゼ複合体によるヒト抗ウイルス因子APOBEC3Gの脱アミノ化阻害の分子メカニズム2019

    • Author(s)
      神庭 圭佑、万 里、雲財 悟、森下 了、永田 崇、片平 正人
    • Organizer
      第57回日本生物物理会年会
  • [Presentation] APOBEC3Fと APOBEC3Gの脱アミノ化速度は、それら及びDNAの濃度、さらにDNAの長さに影響を受ける2019

    • Author(s)
      神庭 圭佑、万 里、永田 崇、片平 正人
    • Organizer
      第19回日本蛋白質科学会年会・第71回日本細胞生物学会大会 合同年次大会
  • [Presentation] Vif - CBFβ - CUL5 - ELOB - ELOC 複合体に結合するアプタマーの解析2019

    • Author(s)
      熊谷紀志, 鈴木拓也, 関川湧斗, 神庭圭佑, 万里, 永田佳代子, 高折晃史, 片平正人, 永田崇, 坂本泰一
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Remarks]

    • URL

      https://sites.google.com/view/keisukekambapersonalwebsite2/

URL: 

Published: 2021-01-27  

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