2019 Fiscal Year Research-status Report
ウイルス粒子の質を保証する小胞媒介性のウイルスゲノム輸送
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18K07137
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
福田 美香子 (広浜美香子) 筑波大学, 医学医療系, 客員研究員 (60814655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川口 敦史 筑波大学, 医学医療系, 教授 (90532060)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | インフルエンザ / 粒子形成 / 脂質ラフト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インフルエンザウイルスゲノムの細胞膜への輸送に協調して、細胞膜上に点在するウイルス膜タンパク質が脂質ラフトへ集積し、ウイルス粒子形成場（budozone）が形成される。これにより、ウイルスゲノムが無い“空”のウイルス粒子の産生を抑えることができ、また、ウイルス膜タンパク質が高度に充填された“良質”なウイルス粒子を形成することができる。本研究では、（1）小胞輸送系を介したbudozone形成の制御機構、及び（2）ウイルス粒子の“質”保証が必要となる生存戦略上の意義について明らかにすることを目的とする。
これまでにbudozone形成に細胞内シグナル伝達物質であるPIP2が関与することを明らかにしており、平成３０年度では、PIP2の合成酵素であるPIP5Kの局在には変化がなく、PIP2合成の基質であるPI4Pの蓄積量がリサイクリングエンドソームで亢進されることを明らかにしており、令和元年度では、PI4Pの細胞内局在を制御する分子機構を明らかにすることを目標とした。その結果、ウイルスタンパク質であるHAを発現することで、ERストレスが誘導されることを見出し、それによって、トランスゴルジネットワークが変動することで、PI4Pがゴルジ体からリサイクリングエンドソームに移行することを明らかにした。
リサイクリングエンドソームを機能阻害することで、ウイルス膜タンパク質の濃度が低い、低質なウイルス粒子が形成されることを見出している。そこで、そのような低質なウイルス粒子の性状解析を行った。その結果、低質なウイルス粒子は、正常なウイルス粒子と異なり、プロテアーゼに高い感受性を示し、プロテアーゼを添加することで感染性が失われることを明らかにした。したがって、低質なウイルス粒子は環境中では不安定なウイルス粒子であることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
ウイルス粒子の質を保証する意義の一つとして、環境中でのウイルス粒子の安定性を担保するためであることが示唆された。今後は免疫学的な意義についても議論を進めていく予定であり、さらなる研究の展開が期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
ERストレスによって、ゴルジ体の動態が変化する分子機構を明らかにする。また、低質なウイルス粒子の免疫学的な意義についても解析を進める。
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| Causes of Carryover |
マウスを用いた動物実験を計画していたが、ワクチンとして用いる低質なウイルス粒子の総量を確保するのに時間を要したことから、動物実験を令和2年度に実施することにしたため。
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