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2013 Fiscal Year Annual Research Report

宿主細胞内シグナル伝達に着目したウイル感染対策基盤

Research Project

Project/Area Number 23390090
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

大場 雄介  北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30333503)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywordsシグナル伝達 / エンドサイトーシス / バイオイメージング / インフルエンザウイルス
Research Abstract

ウイルス感染症は科学技術が進歩した現代でも人類最大の脅威の一つである。我々はイメージングを用いたシグナル伝達研究の過程で、エンドゾームにおいてRasと結合したPI3Kが、エンドサイトーシス制御に重要な役割を担うことを明らかにした。さらに継続した研究の結果、インフルエンザウイルスがこの制御下にあるエンドサイトーシス介して細胞に取り込まれることも明らかとなった。
本研究は、これらの成果を発展させウイルス感染によって活性化される細胞内シグナル伝達機構、すなわちウイルスに対する細胞側の「受容シグナルネットワーク」を解明することを目的として行われた。
受容シグナルネットワークの解明:本年度の研究により、当初の目標であったインフルエンザウイルスの「受容シグナルネットワーク」として、細胞内カルシウムイオンを中心とし、RhoA-ROCK-PIP5K-PLCからなる経路を同定した。当該研究成果はNature Communication誌に公表した。また、さらに研究を継続した結果、「インフルエンザウイルスの受容体」に該当する分子の同定にも至った。生化学的な手法によるウイルス粒子と当該因子の直接結合は確認済みである。さらに、当該因子には機能阻害薬存在し、この薬剤により、ウイルス粒子の細胞内取り込みと感染が抑制された。現在は本成果を学術雑誌に投稿するため最終的な検討に入っている。
新規エンドサイトーシス制御因子の探索:昨年度までに、ウイルス感染とエンドサイトーシスを抑制するPI3K由来のペプチドを同定した。本年度は、本ペプチドの結合因子を酵母ツーハイブリッド法と免疫共沈―質量分析法で探索した。その結果、20数種の結合因子群の同定に至った。このうち5因子については、生化学的な手法でPI3K都の結合を確認し、エンドゾームに局在することを確認した。今後はそれら因子の機能解析を行う予定である。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (20 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Sustained elevation of Snail promotes Glial-Mesenchymal Transition (GMT) after irradiation in malignant glioma2014

    • Author(s)
      R. Mahabir, M, Tanino, E. Aiman, L. Wang, T. Kimura, T. Itoh, Y. Ohba, H. Nishihara, H. Shirato, M. Tsuda, and S. Tanaka
    • Journal Title

      Neuro-Oncology

      Volume: 6 Pages: 671-685

    • DOI

      10.1093/neuonc/not239

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Histone Deacetylase Inhibitors Sensitize Lung Cancer Cells to Hyperthermia: Involvement of Ku70/SirT-1 in Thermo-Protection2014

    • Author(s)
      M.K. Hassan, H. Watari, A.E. Salah-Eldin, A.S. Sultan, Z. Mohamed, Y. Fujioka, Y. Ohba, N. Sakuragi
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 9 Pages: e94213

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0094213

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lysosomal interaction of Akt with Phafin2: a critical step in the induction of autophagy2014

    • Author(s)
      M. Matsuda-Lennikov, F. Suizu, N. Hirata, M. Hashimoto, K. Kimura, T. Nagamine, Y. Fujioka, Y. Ohba, T. Iwanaga, and M. Noguchi
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 9 Pages: e79795

    • DOI

      10.1093/neuonc/not239

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] [特集]細胞の少数制と多様性に挑むシングルセルアナリシス―患者血液とFRETバイオセンサーを用いた薬効効果予測2014

    • Author(s)
      大場雄介
    • Journal Title

      生体の科学

      Volume: 65 Pages: 171-175

  • [Journal Article] Beneficial innate signaling 4/5 interference for anti-bacterial responses by a TLR-mediated enhancement of the MKP-IRF3 axis2013

    • Author(s)
      H. Negishi, K. Matsuki, N. Endo, H. Sarashina, S. Miki, A. Matsuda, K. Fukazawa, N. Taguchi-Atarashi, H. Ikushima, H. Yanai, J. Nishio, K. Honda, Y. Fujioka, Y. Ohba, T. Noda, S. Taniguchi, E. Nishida, Y. Zhang, H. Chi, R. A. Flavell, and T. Taniguchi
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.

      Volume: 110 Pages: 19884-19889

    • DOI

      10.1073/pnas.1320145110

  • [Journal Article] Inhibition of influenza A virus infection by Galectin-92013

    • Author(s)
      T. Hattori, J. Maruyama, Y. Fujioka, Y. Nakayama, Y. Ohba, T. Niki, T. Arikawa, T. Miyazaki, M. Hirashima, and H. Kida
    • Journal Title

      Jpn. J. Vet. Res.

      Volume: 61 Pages: 5-18

  • [Journal Article] All members of the EPI64 subfamily of TBC/RabGAPs also have GAP activities toward Ras2013

    • Author(s)
      H. Nagai, S. Yasuda, Y. Ohba, M. Fukuda, and T. Nakamura
    • Journal Title

      J. Biochem

      Volume: 153 Pages: 283-288

    • DOI

      10.1093/jb/mvs147

  • [Journal Article] A Ca2+-dependent signalling circuit regulates influenza A virus internalization and infection2013

    • Author(s)
      Y. Fujioka, M. Tsuda, A. Nanbo, T. Hattori, J. Sasaki, T. Sasaki, T. Miyazaki and Y. Ohba*
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 4 Pages: 2763

    • DOI

      10.1038/ncomms3763

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] インフルエンザウイルスのCa2+シグナルを介した宿主細胞侵入機構2014

    • Author(s)
      藤岡容一朗、津田真寿美、南保明日香、服部ともえ、佐々木純子、佐々木雄彦、宮崎忠昭、大場雄介
    • Organizer
      第66回日本細胞生物学会大会
    • Place of Presentation
      奈良県新公会堂他(奈良)
    • Year and Date
      20140611-20140613
  • [Presentation] フェルスター共鳴エネルギー移動を用いたシグナル伝達の可視化とその応用2014

    • Author(s)
      大場雄介
    • Organizer
      第91回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島)
    • Year and Date
      20140316-20140318
    • Invited
  • [Presentation] Involvement of Ras-PI3K-mediated calcium signaling in the regulation of endocytosis2014

    • Author(s)
      Y. Fujioka, M. Tsuda, A. Nanbo, T. Hattori, J. Sasaki, T. Sasaki, T. Miyazaki and Y. Ohba
    • Organizer
      第91回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島)
    • Year and Date
      20140316-20140318
  • [Presentation] Influenza viruses internalize into host cells via calcium signaling2013

    • Author(s)
      Y. Fujioka, M. Tsuda, A. Nanbo, T. Hattori, J. Sasaki, T. Sasaki, T. Miyazaki and Y. Ohba
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場他(神戸)
    • Year and Date
      20131203-20131206
  • [Presentation] P-gp阻害剤はメトロノミックケモセラピーの血管新生阻害効果を強める2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝,樋田泰浩,間石奈湖,Alam Mohammad Towfik,川本泰輔,大村瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,大場雄介,樋田京子
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜)
    • Year and Date
      20131003-20131005
  • [Presentation] 血管内皮細胞によるがん転移促進2013

    • Author(s)
      間石奈湖,大場雄介,大賀則孝,秋山廣輔,山本和幸,浜田淳一,川本泰輔,Alam Mohammad Towfik, 大村瞳,進藤正信,樋田泰浩,樋田京子
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜)
    • Year and Date
      20131003-20131005
  • [Presentation] 細胞機能の蛍光バイオイメージング2013

    • Author(s)
      大場雄介
    • Organizer
      第33回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松コングレスセンター(浜松)
    • Year and Date
      20130704-20130706
    • Invited
  • [Presentation] Involvement of Ras-PI3K signaling in the uptake of exogenous factors into cells2013

    • Author(s)
      Y. Fujioka, M. Tsuda, A. Nanbo, T. Hattori, J. Sasaki, T. Sasaki, T. Miyazaki and Y. Ohba
    • Organizer
      第65回日本細胞生物学会大会
    • Place of Presentation
      ウインクあいち(名古屋)
    • Year and Date
      20130619-20130621
  • [Presentation] 細胞機能とシグナル伝達の蛍光イメージング

    • Author(s)
      大場雄介
    • Organizer
      日本生化学会北海道支部例会第50回記念大会
    • Place of Presentation
      北海道大学医学部学友会館(札幌市)
    • Invited
  • [Book] Fluorescence-Based Biosensors-concepts and applications. Progress in Molecular Biology and Translational Science2013

    • Author(s)
      Y, Ohba, Y. Fujioka, S. Nakada and M. Tsuda
    • Total Pages
      429
    • Publisher
      Elsevier, London
  • [Patent(Industrial Property Rights)] フェルスター共鳴エネルギー移動用ポリペプチド2014

    • Inventor(s)
      大場雄介
    • Industrial Property Rights Holder
      北海道大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      P2012-116-WO01
    • Filing Date
      2014-04-08
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] フェルスター共鳴エネルギー移動用ポリペプチド2013

    • Inventor(s)
      大場雄介
    • Industrial Property Rights Holder
      北海道大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2013-080738
    • Filing Date
      2013-04-08

URL: 

Published: 2015-05-28  

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