2021 Fiscal Year Research-status Report
アイチウイルスゲノム複製部位のコレステロール蓄積に必要な宿主・ウイルス因子の解析
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20K07529
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
佐々木 潤 藤田医科大学, 医学部, 講師 (70319268)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | アイチウイルス / ピコルナウイルス / ゲノム複製 / コレステロール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アイチウイルス(AiV)を含むプラス鎖RNAウイルスは、感染した細胞の細胞内小器官膜を再編し、ウイルスゲノム複製の場を構築する。この過程で細胞内物質輸送機構や脂質代謝機構を利用し、ゲノム複製部位に特定の宿主・ウイルスタンパク質や脂質を蓄積させる。我々は、AiVがコレステロール輸送タンパク質OSBPの関与する細胞内コレステロール輸送システムを利用し、小胞体からゲノム複製部位にコレステロールを輸送することを明らかにした。本研究では、AiVゲノム複製とコレステロールとの関係の一層の解明を目的に、宿主タンパク質IFITM1 (Interferon-induced transmembrane protein 1) およびウイルスタンパク質2Aをターゲットとした解析を行う。昨年度までに、インターフェロンにより産生が誘導され、多くのウイルスに対する抗ウイルス活性が知られているIFITM1が、予想に反しAiVのゲノム複製を亢進すること、この要因として、IFITM1のコレステロール輸送への関与があることを明らかにしてきた。2021年度は、IFITM1と協調してAiVゲノム複製部位へのコレステロール輸送に関わる宿主タンパクの探索、および機能解析を行った。複数の宿主タンパク質について、ウイルスタンパク質や既知のAiV宿主因子との相互作用の有無、阻害剤を利用したAiVゲノム複製への関与の調査、AiVゲノム複製部位への局在の有無などを解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の大きな目的として、「IFITM1のAiVゲノム複製への関与の詳細な調査」がある。このことについては、IFITM1がウイルスゲノム複製を亢進すること、およびそのメカニズムについて、これまでにほぼ結果を出すことができ、現在論文を投稿中である。また、ゴルジ体へのコレステロール輸送に関与する宿主タンパク質について、アイチウイルスのゲノム複製に関与する可能性が示唆される候補タンパク質が複数得られ、現在解析中である。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、IFITM1と協調してゴルジ体へのコレステロール輸送に関与し、AiVゲノム複製にも重要な働きをする宿主因子の探索・機能解析を行っているが、今後も継続してすすめていく。これが明らかになれば、AiVゲノム複製におけるIFITM1の役割をより深く理解できるものと考える。加えて、ウイルスタンパク質2Aの機能解析も行う。手法としては、siRNAによるノックダウンがAiVゲノム複製に与える影響、すでに明らかになっているAiV宿主因子やウイルスタンパク質との相互作用、細胞内局在（ウイルスゲノム複製部位に存在するかなど）、阻害剤を利用した解析などを行う。さらに2Aに関しては、テトラサイクリン誘導発現細胞を構築したので、これを利用することにより、コレステロール輸送や物質輸送などの様々な阻害剤処理下で2Aを高発現させ、その際に阻害された機能が回復するかどうか調べることで、2Aの作用する機能を解析できるものと考える。
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| Causes of Carryover |
今年度は約85万円を使用しており、本研究の1年あたりの予算額80万円とほぼ同額であり、年単位で見れば、予定通りの予算執行であるが、2020年度に、論文投稿にかかわるデータのまとめや、反復実験、原稿執筆などの時間が多くあったために生じた繰越金額がほぼそのまま今年度に持ち越されたかたちとなり、次年度使用額が生じた。2022年度以降、さらに研究を推進していくため、研究補助のための人件費を予定しており、試薬等の購入と合わせて、予定通りの額の予算を執行していけるものと考えている。
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