2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of HIV-1 pathogenesis dictated by the interplay between viral factor and host factor on the cell membrane
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18K15170
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
豊田 真子 熊本大学, ヒトレトロウイルス学共同研究センター, 特任助教 (70771129)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | HIV-1 / SERINC5 / Nef / 感染者コホート |
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| Outline of Annual Research Achievements |
HIV-1感染における病態発現は、ウイルス因子とこれを抑制する宿主因子との攻防の結果と捉えることができる。例えば、SERINC5などの細胞膜に局在する宿主因子はウイルス粒子に取り込まれることで、HIV-1感染性を減弱化させるが、Nefはこれら宿主因子の機能を阻害し、ウイルスの感染性を増強する。ウイルス蛋白質は互いに独立して、あるいは協同して、宿主因子のウイルス粒子中への取り込みに拮抗し、感染性ウイルス粒子の構築に働くと考えられるがその全貌は分かっていない。本研究では、感染者コホートを用いて、生体内におけるウイルス蛋白質（Nef）の機能と宿主因子（SERINC5）との相互作用の解析を行い、病態発現との関連性を明らかにすることを目指した。本研究では病態情報（血漿ウイルス量・HLA遺伝子型など）とリンクした未治療の日本人HIV感染者（N=375）由来の血液サンプルからHIV-1ウイルスを分離し、Nef領域の遺伝子配列解析および、樹立したNefクローンを用いて、ウイルス複製能の解析、抗ウイルス宿主因子であるSERINC5に対する阻害機能の解析を行った。得られたNef遺伝子配列および血漿ウイルス量・HLA遺伝子型を用いて、インフォマティクス解析を行ったところ、HLAに関連した2つのNef変異（Tyr-120からPheおよびGln-125からHis）が血漿ウイルス量と逆相関することを見出した。また、これら2つのNef変異の組み合わせは、HIV-1の複製を低下させ、SERINC5に対する阻害活性を減弱化することを明らかにした。
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[Journal Article] Impaired ability of Nef to counteract SERINC5 is associated with reduced plasma viremia in HIV-infected individuals2020
Author(s)
Mako Toyoda, Doreen Kamori, Toong Seng Tan, Kageaki Goebuchi, Jun Ohashi, Jonathan Carlson, Ai Kawana-Tachikawa, Hiroyuki Gatanaga, Shinichi Oka, Massimo Pizzato, Takamasa Ueno
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 10
Pages: 19416, 1-12
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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