2022 Fiscal Year Annual Research Report
HIVとHBVの逆転写酵素の構造比較・解析を基盤とした新規抗HBV薬開発への応用
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20K07522
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| Research Institution | National Center for Global Health and Medicine |
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Principal Investigator |
服部 真一朗 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 上級研究員 (60709484)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安武 義晃 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (20415756)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | HBV / HIV / 逆転写酵素 / 核酸アナログ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、ＨＩＶとＨＢＶの逆転写酵素（ＲＴ）のアミノ酸配列に相同性が高いという知見を基に、ＨＩＶ ＲＴをＨＢＶ型アミノ酸に置換したキメラＲＴを用い、抗ＨＢＶ核酸アナログ（ＮＡ）との共結晶構造を解析し、ＨＢＶ ＲＴとＮＡの相互作用解明、構造・活性相関を検討し、新規薬剤開発へと応用することを目的としている。
これまでに、抗ＨＩＶ ＮＡであるＡＺＴへの感受性が減少し、かつ抗ＨＢＶ ＮＡであるＥＴＶに強い薬剤感受性を示すよう変化した３ＭＢキメラ（ＨＩＶ ＲＴ Ｑ１５１Ｍ／Ｙ１１５Ｆ／Ｆ１１６Ｙ）をベースに、さらにＨＢＶ型変異や、薬剤耐性変異を導入した様々なキメラ酵素を設計、ｄＮＴＰ／ＮＡ－ＴＰとの共結晶構造解析を行なった。その結果、これまでのＨＢＶ ＲＴインシリコモデルでは捉えることができなかったＨＩＶ／ＨＢＶ ＲＴ間の活性部位微細変構造変化を捉えることに成功した。特に薬剤耐性変異として広く知られるＭ１８４ＶにＦ１６０Ｍ変異が加わることにより活性ポケット表面に膨らみが生じ、その結果ＥＴＶ等は活性ポケットにおいてプライマー鎖の３’－ｅｎｄリボースと著しい立体障害を生じることで結合し難くなることを示唆している。さらに、薬剤感受性試験を行った結果、３ＭＢ／Ｍ１８４ＶキメラはＥＴＶ感受性が３ＭＢに比して１０倍以上低下するのに対して、３ＭＢ／Ｆ１６０Ｍキメラのそれは３ＭＢキメラと同等であったが、３ＭＢ／Ｆ１６０Ｍ／Ｍ１８４Ｖキメラは～３０倍のＥＴＶ感受性低下を示した。本研究成果は、Ｆ１６０ＭおよびＭ１８４Ｖ変異によるＨＢＶ ＲＴのＥＴＶ耐性発現メカニズムについて新たな知見を与えるものである。
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Research Products
(1 results)
