宿主遺伝子産物によるレンチウイルス複製制御の新たな分子メカニズム解析に関する研究

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18689014
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 駒野 淳 National Institute of Infectious Diseases, エイズ研究センター, 主任研究官 (60356251)
• Keywords: ウイルス / 生体分子 / 感染症

Research Abstract

本年度の研究により新たにCyclin K,HHDj1/HSP40B6/DNAJB6,Brd4ほか数個の遺伝子をレンチウイルス複製に関与する宿主因子として同定した。
複製初期過程:ウイルスレセプターCXCR4が従来考えられてきた2量体ではなく3量体以上の複合体を形成している事が世界最先端のlive cell assayであるBRET/BiFC法により証明された。ヒトPBL由来cDNAライブラリーからCXCR4の発現を阻害する因子としてPLC delta 1が候補として同定された。
複製後期過程:P-TEFb構成要素の一つであるcyclin KがHIV-1とSIVの複製を特異的に抑制する事を証明した。これはウイルス複製に必須であるTatが転写を増強する際に必要なCyclin T1/CDK9複合体に対し,Cyclin KがT1とCDK9を競合してCyclin T1/CDK9複合体数を減少させることによりTat機能を妨げるためと考えられた。Cyclin Kの発現・機能増強がエイズ治療に結びづく可能性が考えられる
(Urano et al.,AIDS,2008)。ウイルス複製阻害因子として転写因子Brd4のC末端ドメインが同定された。これはTat-Cyclin Tl結合をアロステリックに阻害するためと考えられる。一方,Arp2/3複合体のArp2とArp3はHIV-1 Gagと相互作用してウイルス産生を促進していることが明らかとなった。
動物種特異的レンチウイルス複製抑制因子:ウサギ細胞由来RK13細胞cDNAライブラリーからのウイルス感染抵抗遺伝子選択によりウサギ細胞におけるHIV-1感染抵抗性に関与する可能性がある遺伝子群がいくつか同定された。そのうち,HHDj1/HSP40/DNAJB6はウイルス産生を抑制する宿主因子である事が判明した。

Research Products

• [Journal Article] Cyclin K/CPR4 inhibits primate lentiviral replication by inactivating Tat/P-TEFb-dependent LTR transcription (2008)
  • Author(s): Emiko Urano, Saki Shimizu, Yuko Futahashi, Makiko Hamatake, Yuko Morikawa, Naoko Takahashi, Hidesuke Fukazawa, Naoki Yamamoto, *.Jun Komano.
  • Journal Title: AIDS 22 Pages: 1081-1089
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] SOCSl is aninducible host factor during HN-1 infection and regulates the intracellular trafficking and stability of HN-1 Gag (2008)
  • Author(s): Akihide Ryo, Naomi Tsurutani, Kenji Ohba, Ryuichiro Kimura, Jun Komano, Mayuko Nishi, Hiromi Soedal, Shinichiro Hattori, Kilian Perrem, Mikio Yamamoto, Joh Chiba, Jun-ichi Mimaya, Kazuhisa Yoshimura, Shuzo Matsushita, Mitsuo Honda, Akihiko Yoshimura, Ichiro Aoki, Yuko Morikawa and Naoki Yamamoto
  • Journal Title: Proc Natl Acad SciU S A 105(1) Pages: 297-299
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CD63 and its mutants disrupt CXCR4 trafficking to the plasma membrane and inhibit T-cell tropic HIV-1 entry (2008)
  • Author(s): Takeshi Yoshida, Yuji Kawano, Kei Sato, Yoshiharu Miura, Yoshinori Ando, Jun Aoki, Jun Komano, Yuetsu Tanaka, Yoshio Koyanagi.
  • Journal Title: Traffic 9(4) Pages: 540-558
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Separate elements are required for ligand-dependent and-independent internalization of metastatic potentiator CXCR4 (2007)
  • Author(s): Futahashi Y, Komano J, Urano E, Aoki T, Hamatake M, Miyauchi K, Yoshida T, Koyanagi Y, Matsuda Z, Yamamoto N.
  • Journal Title: Cancer Sci 98(3) Pages: 373-9
• [Journal Article] In vitro translation to study HIV protease activity (2007)
  • Author(s): Matsuda Z, Iga M, Miyauchi K, Komano J, Morishita K, Okayama A, Tsubouchi H.
  • Journal Title: Methods Mol Bio 375 Pages: 135-149
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of the suppressive factors for human immunodeficiencyvirustype-1 replication using the siRNA mini-library directed against host cellular genes (2007)
  • Author(s): Kameoka M, Kitagawa Y, Utachee P, Jinnopat P, Dhepakson P, Isarangkura-na-ayuthaya P, Tokunaga K, Sato H, Komano J, Yamamoto N, Oguchi S, Natori Y, Ikuta K.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun 359(3) Pages: 729-734
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inhibiting lentiviral replication by HEXIM1,a cellular negative regulatoro the CDK9/cyclin T complex (2007)
  • Author(s): Shimizu S, Urano E, Futahashi Y, Miyauchi K, Isogai M, Matsuda Z, Nohtomi K, Onogi T, Takebe Y, Yamamoto N, Komano J.
  • Journal Title: AIDS 21(5) Pages: 575-582
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ARVのUniversal Access時代を迎えて;エイス研究センターの国際研修活動について (2007)
  • Author(s): 村上 努、駒野 淳
  • Journal Title: 病原微生物検出情報lnfectious Agents Surveillance Report(IASR) 28(6) Pages: 164-166
• [Journal Article] Regulation of Gag trafficiking and functions(Review) (2007)
  • Author(s): Murakami T, Gottlinger H, Morikawa Y, Komano J, Ryo A, Sato H.
  • Journal Title: The Journal of AIDS Research 9(2) Pages: 102-107
• [Presentation] Biophysical analysis of homotypic interaction facets that mediate the clustering of the G-protein-coupled receptor CXCR4 in the absence of SDF-lalpha (2007)
  • Author(s): 浜武 牧子、二橋 悠子、青木 徹、山本 直樹、駒野 淳
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同 大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 20071211-15
• [Presentation] Co-chaperoneタンパク質DNA J/HSP40 familyによるHIV-1複製抑制 (2007)
  • Author(s): 浦野 恵美子、奥長 造之、森川 裕子、駒野 淳
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 20071211-15
• [Presentation] 非ミリストイル化Gagを用いたレトロウイルスGagのVps輸送経路を通過することによる影響およびそのウイルス学的意義 (2007)
  • Author(s): Toru Aoki, Saki Shimizu, Emiko Urano, Yuko Futahashi, Makiko Hamatake, Hirokazu Tamamura, Kazuo Terashima, Tsutomu Murakami, Raoki Yamamotoand Jun Romano
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80園日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 20071211-15
• [Presentation] Gagタンパク質の形質膜輸単シグナルがミリストイル化であることのウイルス学的意義について (2007)
  • Author(s): Toru Aoki, Saki Shimizu, Emiko Urano, Yuko Futahashi, Makiko Hamatake, Hirokazu Tamamura, Kazuo Terashima, Tsutomu Murakami, Naoki Yamamoto and Jun Komamo
  • Organizer: 第21回日本エイズ学会学術集会
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 20071128-30
• [Presentation] Cyclin K/CPR4によるHIV-1複製抑制とそのメカニズムの解析 (2007)
  • Author(s): Emiko Urano, Saki Shimizu, Makiko Hamatake, Yuko Morikawa, Naoki Takahashi, Hidesuke Fukazawa, Naoki Yamamoto, and Jun Komano
  • Organizer: 第55回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 20071021-23
• [Presentation] Characterization of neutralizing antibodies purified from Japanese LTNP hemoplliliacs (2007)
  • Author(s): Jun Komano
  • Organizer: US-Japan Cooperative Medical Science Program 20th Joint Meeting of AIDS Panels
  • Place of Presentation: Monterey, CA, USA
  • Year and Date: 20070913-14
• [Presentation] Upregulating expression of cyclin K/CPR4 limits the replication of HIV-1 (2007)
  • Author(s): Emiko Urano, Saki Shimizu, Makiko Hamatake, Yuko Morikawa, Naoki Yamamoto, and Jun Komano
  • Organizer: CSH Meeting on Retroviruses
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 20070522-27
• [Presentation] CD63 AND ITS MUTANTS INHIBIT FUSION OF CXCR4-CONTAINING VESICLES TO THE PLASMA MEMBRANE AND BLOCK X4HIV-IENTRY (2007)
  • Author(s): Takeshi Yoshida, Yuji Bawano, Yoshinori Ando, Kei Sato, Jun Komano, Yoshiharu Miura, Yuetsu Tanaka and Yoshio Royanagi
  • Organizer: CSH Meeting on Retroviruses
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 20070522-27
• [Presentation] Rerouting the plasma membrane targeting of HIV-1 and MLV gag by replacing myristoylation signal with membrane proteins (2007)
  • Author(s): Toru Aoki, Saki Shimiz, Urano Emiko, Yuko Futahashi, Makiko Hamatake, Kazuo Terashima, Tsutomu Murakami, Naoki Yamamoto, and Jun Komano
  • Organizer: CSH Meeting on Retroviruses
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 20070522-27
• [Presentation] Analysis of interaction between HIV-1 Gag and tip47 and its associated proteins (2007)
  • Author(s): Kei Miyagawa, Tsutomu Murakami, Yuki Ohsaki, Jun Romano, Toyoshi Fujimto and Naoki Yamamoto
  • Organizer: CSH Meeting on Retroviruses
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 20070522-27
• [Presentation] The specific phase of membrane-spanning helix of hiv-1 gp41 is critical for intracellular transport of env (2007)
  • Author(s): Rosuke Miyauchi, Rachael Curran, Erin Matthews, Jun Komano, Tsutomu Murakami, Naoki Yamamoto, Donald M Engelman, and Zene Matsuda
  • Organizer: CSH Meeting on Retroviruses
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 20070522-27