Elucidation of the genome replication mechanism of Toga and Matona viruses by host-virus interactome analysis

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K08500
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 坂田 真史 国立感染症研究所, ウイルス第三部, 主任研究官 (20600547)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: マトナウイルス / 風疹ウイルス / ゲノム複製機構 / 宿主因子

Outline of Annual Research Achievements

トガ・マトナウイルスのゲノム複製機構を理解をするために、ゲノム複製を担う非構造タンパク質と宿主因子の相互作用ネットワークの全容を明らかにし、それら因子のゲノム複製における作用機序や役割を明らかにすることを本研究の目的とした。
研究期間内に、1)風疹ウイルスの非構造タンパク質へ近接ビオチン付加酵素を融合させたサブゲノムレプリコンRNA発現プラスミドベクターを用いて162の相互作用候補因子を同定した。2)その中で特に因子の濃縮が認められた細胞接着因子群とmRNA代謝経路系に関与する遺伝子について、ゲノム複製並びにウイルス産生における影響をsiRNAによるノックダウンで評価した。候補因子のノックダウンをウェスタンブロット法により評価し、タンパク質発現量とウイルス産生やゲノム複製の減少が相関する3遺伝子（TES, SRP54, RBM14）を同定した。
最終年度は、これら３遺伝子の翻訳産物と非構造タンパク質の相互作用や細胞内局在について解析を行った。各遺伝子の発現ベクターと非構造タンパク質を細胞へ共発現させて、免疫沈降法により相互作用を検討したが、相互作用は認められなかった。また、風疹ウイルス感染細胞を用いて行った各因子と非構造タンパク質の局在解析においても、顕著な共局在は認められなかった。これら3因子の同定が非構造タンパク質との近接を指標としていることから、直接的な相互作用がない可能性あるいは相互作用が一過性である可能性が示唆された。