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2018 Fiscal Year Research-status Report

Identification of the budding site of hepatitis B virus infectious particles (Dane particles)

Research Project

Project/Area Number 18K08004
Research InstitutionKonan Women's University

Principal Investigator

堀田 博  甲南女子大学, 医療栄養学部, 教授 (40116249)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
KeywordsB型肝炎ウイルス(HBV) / 感染性粒子(Dane粒子) / エンベロープリン脂質 / 酵素親和性 / 出芽部位 / 多小胞体(MVB) / 小胞体(ER) / 電子顕微鏡
Outline of Annual Research Achievements

B型肝炎ウイルス(HBV)感染性粒子(Dane粒子)の生化学的性状に関して、特定のヘビ毒由来の分泌型ホスホリパーゼA2 (CM-II-sPLA2)がHBV粒子の感染性をどのように阻害するのかについて、C型肝炎ウイルス(HCV)と比較しながら検討した。
まず、sPLA2処理HBVの標的細胞への吸着は非処理対照HBVと同程度であることを明らかにした。一方、sPLA2処理HCVの標的細胞への吸着は非処理対照HCVに比べて著しく減弱した。密度勾配超遠心法によりウイルス粒子を分画したところ、sPLA2処理HCV粒子のピークは全く検出されないほど強く傷害されたと考えられたが、sPLA2処理HBV粒子のピークは少し密度が大きい方に移動したが、明瞭なピークは残存していた。電子顕微鏡ネガティブ染色法により、sPLA2処理HBV粒子は非処理HBV粒子とほぼ同様の粒子構造を保っていた。
次いで、sPLA2処理していないHBV粒子を4℃で標的細胞に吸着させた後に37℃で培養し、一定時間してからHBV吸着細胞をsPLA2で処理する実験では、37℃培養開始後40分以内にsPLA2処理を行った場合に、37℃培養開始直後のsPLA2処理の場合と同程度の強いHBV増殖阻害を示した。
以上の結果より、sPLA2はHBV粒子の細胞への吸着には有意の影響を及ぼさないが、その後の侵入・脱殻の過程を著しく阻害すると考えられた。
HBV感染性粒子の出芽部位を検討する目的で、小胞体(ER)機能に重要な役割を果たすことが知られているSEC24をsiRNAでノックダウンしたHBV複製細胞から分泌されるHBV粒子の量をHBV DNAを指標にして比較解析したが、ノックダウン細胞と対照細胞の間で有意な差は見られなかった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

HBV粒子(Dane粒子)の感染性に及ぼすsPLA2の阻害作用を、HCV粒子と比較しつつ明らかにすることができた。また、密度勾配超遠心分画解析や電子顕微鏡ネガティブ染色解析により、HBV粒子とHCV粒子に及ぼすsPLA2の作用の違いを明確にすることができた。さらに、sPLA2のHBV阻害作用は、細胞への吸着過程ではなく、侵入・脱殻過程に及ぼされることを明らかにした。

Strategy for Future Research Activity

ER-Golgi系分泌経路に重要な役割を果たしているSEC24 アイソフォームのsiRNAによるノックダウン実験をより確実に再現するとともに、MVB機能に重要な役割を果たしているATG5やTSG101を特異的siRNAによりノックダウンし、HBV複製細胞からのHBV感染性粒子の産生が抑制されるか否かについて調べる。同様に、U18666AなどのMVB阻害剤の影響についても調べる。これらの結果より、HBV感染性粒子の出芽におけるERやMVBの関与を考察する。

  • Research Products

    (8 results)

All 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Peroxiredoxin 1, a novel HBx-interacting protein, interacts with exosome component 5 and negatively regulates hepatitis B virus (HBV) propagation through degradation of HBV RNA2019

    • Author(s)
      Deng L, Gan X, Ito M, Chen M, Aly HH, Matsui C, Abe T, Watashi K, Wakita T, Suzuki T, Okamoto T, Matsuura Y, Mizokami M, Shoji I, Hotta H
    • Journal Title

      Journal of Virology

      Volume: 93 Pages: e02203-e02218

    • DOI

      10.1128/JVI.02203-18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antiviral activities of Curcuma genus against hepatitis C virus2018

    • Author(s)
      Wahyuni TS, Permatasari AA, Widiandani T, Fuad A, Widyawaruyanti A, Aoki-Utsubo C, Hotta H
    • Journal Title

      Natural Product Communications

      Volume: 13 Pages: 1579-1582

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Virucidal and neutralizing activity tests for antiviral substances and antibodies2018

    • Author(s)
      Aoki-Utsubo C, Chen M, Hotta H
    • Journal Title

      Bio-protocol

      Volume: 8 Pages: e2855

    • DOI

      10.21769/BioProtoc.2855

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Time-of-addition and temperature-shift assays to determine particular step(s) in the viral life cycle that is blocked by antiviral substance(s)2018

    • Author(s)
      Aoki-Utsubo C, Chen M, Hotta H
    • Journal Title

      Bio-protocol

      Volume: 8 Pages: e2830

    • DOI

      10.21769/BioProtoc.2830

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Comparative analysis of antiviral activity of sPLA2 against HBV and HCV2018

    • Author(s)
      Hotta H, Chen M, Aoki-Utsubo C, Deng L, Miyayama Y, Hijikata M, Shindo K, Noda T, Kohara M, Watashi K, Wakita T
    • Organizer
      2018 International HBV Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Broad-spectrum antivirals that target viral envelope lipid bilayers2018

    • Author(s)
      Hotta H
    • Organizer
      Bromo Conference
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Effect of antiviral activity of sPLA2 against HBV and HCV2018

    • Author(s)
      Miyayama Y, Chen M, Aoki-Utsubo C, Deng L, Shindo K, Noda T, Kohara M, Watashi K, Wakita T, Hijikata M, Hotta H
    • Organizer
      第66回日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] 4.A crude extract from Cananga odorata exhibits antiviral activity against hepatitis B virus2018

    • Author(s)
      Indrasetiawan P, Aoki-Utsubo C, Hanafi M, Hartati S, Kameoka M, Hotta H, Hayashi Y
    • Organizer
      日本薬学会第139年会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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