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2022 Fiscal Year Annual Research Report

中東呼吸器症候群コロナウイルスの免疫回避機構の解明とそれに基づく新規ワクチン開発

Research Project

Project/Area Number 20K08838
Research InstitutionShiga University of Medical Science

Principal Investigator

北川 善紀  滋賀医科大学, 医学部, 助教 (00444448)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords中東呼吸器症候群コロナウイルス / コロナウイルス / アクセサリー蛋白質 / インターフェロン / 免疫回避 / Toll様受容体
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、中東呼吸器症候群コロナウイルス(MERS-CoV)のアクセサリー蛋白質が備える宿主インターフェロン(IFN)システムを妨害する能力(抗IFN能)とその分子機構を明らかにすることを目的とした。
前年度までの研究により、MERS-CoVのORF4bタンパク質が、Toll様受容体(TLR)-7/9依存性IFN産生経路(TLR7/9経路)を阻害することが明らかになった。さらにORF4bは、同経路のシグナル伝達に関わるリン酸化酵素IKKαと結合して、細胞質から核内に引き込むことが確認された。そこで本年度は、IKKαとのこうした相互作用が、TLR7/9経路の阻害に重要であるかを検証した。まず、核移行シグナル(NLS)に変異を導入したORF4b変異体(NLS変異体)はIKKαとの結合能を保持しつつ、IKKαとともに細胞質に存在することを確認した。このNLS変異体のIFN産生シグナル阻害能を評価したところ、野生型と比べて20%ほど減弱していた。転写因子IRF7のリン酸化阻害についても同等だった。これらの結果から、ORF4bによるIKKαの核内への引き込みは、TLR7/9経路阻害に関与するものの十分ではなく、別の阻害機構が存在することが示唆された。
続いて、IKKαの恒常的活性化変異体を用いて、IRF7のリン酸化プロセスへの影響を評価した。その結果、ORF4bはIRF7リン酸化およびIFN産生シグナルを強く抑制することが明らかになった。一方、NLS変異体による阻害の程度は上記と同様、野生型と比べて減弱していた。以上の結果から、ORF4bによるIKKαの核内への隔離と、IRF7のリン酸化プロセスの妨害という、異なる2つの阻害機構がTLR7/9経路阻害に重要であることが示唆された。

  • Research Products

    (12 results)

All 2022 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results) Presentation (3 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] An attenuated vaccinia vaccine encoding the severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 spike protein elicits broad and durable immune responses, and protects cynomolgus macaques and human angiotensin-converting enzyme 2 transgenic mice from severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 and its variants2022

    • Author(s)
      Ishigaki Hirohito、Yasui Fumihiko、Nakayama Misako、Endo Akinori、Yamamoto Naoki、Yamaji Kenzaburo、Nguyen Cong Thanh、Kitagawa Yoshinori、et al.
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmicb.2022.967019

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Potent SARS-CoV-2 neutralizing antibodies with therapeutic effects in two animal models2022

    • Author(s)
      Takeshita Masaru、Fukuyama Hidehiro、Kamada Katsuhiko、Matsumoto Takehisa、Makino-Okamura Chieko、Uchikubo-Kamo Tomomi、Tomabechi Yuri、Hanada Kazuharu、Moriyama Saya、Takahashi Yoshimasa、Ishigaki Hirohito、Nakayama Misako、Nguyen Cong Thanh、Kitagawa Yoshinori、et al.
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 25 Pages: 105596~105596

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.105596

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Middle East respiratory syndrome coronavirus ORF4b protein inhibits TLR7‐ and TLR9‐dependent alpha interferon induction2022

    • Author(s)
      Kitagawa Yoshinori、Tsukamoto Takumi、Itoh Masae、Gotoh Bin
    • Journal Title

      FEBS Letters

      Volume: 596 Pages: 2538~2554

    • DOI

      10.1002/1873-3468.14486

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Human metapneumovirus M2-2 protein inhibits RIG-I signaling by preventing TRIM25-mediated RIG-I ubiquitination2022

    • Author(s)
      Tanaka Yukie、Morita Naoko、Kitagawa Yoshinori、Gotoh Bin、Komatsu Takayuki
    • Journal Title

      Frontiers in Immunology

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fimmu.2022.970750

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Upregulation of viral RNA polymerase activity promotes adaptation of SSPE virus to neuronal cells2022

    • Author(s)
      Sakamoto Kento、Satoh Yuto、Takahashi Ken-ichi、Wakimoto Hiroshi、Kitagawa Yoshinori、Gotoh Bin、Ayata Minoru、Itoh Masae
    • Journal Title

      Virology

      Volume: 573 Pages: 1~11

    • DOI

      10.1016/j.virol.2022.05.006

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] SeV C Protein Plays a Role in Restricting Macrophage Phagocytosis by Limiting the Generation of Intracellular Double-Stranded RNA2022

    • Author(s)
      Morita Naoko、Tanaka Yukie、Takeuchi Kenji、Kitagawa Yoshinori、Sakuma Ryusuke、Koide Naoki、Komatsu Takayuki
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmicb.2022.780534

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] SSEPウイルスの神経病原性におけるM蛋白質の役割2022

    • Author(s)
      小路 卓弥、佐藤 友人、坂本 賢人、脇本 浩史、北川 善紀、後藤 敏、綾田 稔、伊藤 正恵
    • Organizer
      日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] ヒトメタニューモウイルスM2-2蛋白質はTRIM25を介したRIG-Iのユビキチン化を阻害してRIG-Iシグナルを遮断する2022

    • Author(s)
      田中 幸枝、森田 奈央子、北川 善紀、後藤 敏、小松 孝行
    • Organizer
      日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] 霊長類モデルを用いたインフルエンザとCOVID-19のワクチン開発2022

    • Author(s)
      伊藤靖, 石垣宏仁, 仲山美沙子, NGUYEN Thanh Cong, 北川善紀, 安井文彦, 小原道法, 石井健, 新開大史, 迫田義博, 喜田宏
    • Organizer
      日本実験動物学会学術集会
  • [Book] 最小にして人類最大の宿敵 病原体の世界 歴史をも動かすミクロの攻防2022

    • Author(s)
      旦部 幸博、北川 善紀
    • Total Pages
      280
    • Publisher
      講談社
    • ISBN
      9784065290781
  • [Remarks] 滋賀医科大学研究情報データベース

    • URL

      https://sumsdbweb.shiga-med.ac.jp/profile/ja.22e55971ef457232146bfab8a7bdefa5.html

  • [Remarks] 滋賀医科大学病理学講座微生物感染症学部門

    • URL

      http://www.shiga-med.ac.jp/~hqmicro/

URL: 

Published: 2023-12-25  

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