2022 Fiscal Year Annual Research Report
Structural biology aiming regulation of viral infection
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22H02556
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大戸 梅治 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (90451856)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | ウイルス感染 / 新型コロナウイルス / COVID-19 / B型肝炎 / NTCP / 胆汁酸 / トランスポーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題ではウイルス感染現象の理解およびその感染制御法の発案を志向した構造生物学的研究を展開する。ここ数年、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）パンデミックが世界中で猛威を振るってきた。その原因ウイルスSARS-CoV-2に関して世界中の研究者があらゆる観点から研究を進めているが、いまだ不明な点が多い。また、B型肝炎ウイルス（Hepatitis B virus, HBV）を原因とする慢性肝炎に起因する肝硬変や肝がんにより世界中で多くの人が苦しんでいるが、その侵入機構に関して不明な点が多い。本課題では次のの２点に関して研究を進める。
１．SARS-CoV-2のmembrane (M) タンパク質によるウイルス粒子形成機構の解明
２．HBVの肝細胞への侵入機構の解明
昨年度は、１については、Mタンパク質の２量体構造のクライオ電子顕微鏡での構造解析に成功し、論文発表を行った（Nature Communications, 2022）。Mタンパク質の２量体はlong formとshort formの２つの異なる状態を形成することが明らかになった。２つの異なる状態は粒子の形態形成に関与することが予想される。また、Mタンパク質のウイルス内側のドメイン部分においてRNAやNタンパク質と相互作用することを示した。２については、HBVの侵入を仲介する宿主側の受容体として同定されている胆汁酸トランスポーターNTCPのアポ体の構造決定に成功し論文発表を行った（Nature, 2022）。NTCPは膜貫通領域にトンネルを形成しており、NTCPの細胞外表面とトンネル領域がHBVのLHBとの相互作用に関与することを示す結果が得られた。
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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
Mタンパク質およびNTCPともにその構造決定に成功したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
Mタンパク質に関しては、創薬標的となりうるポケットを同定した。この部位を標的にインシリコスクリーニングにて薬剤候補化合物を選定し、有望な化合物とMタンパク質の相互作用解析、構造解析を進める。NTCPに関しては、NTCPとHBVのLHBsタンパク質との複合体の構造解析を進める。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Structure of the?bile acid transporter?and HBV receptor NTCP2022
Author(s)
Asami Jinta、Kimura Kanako Terakado、Fujita-Fujiharu Yoko、Ishida Hanako、Zhang Zhikuan、Nomura Yayoi、Liu Kehong、Uemura Tomoko、Sato Yumi、Ono Masatsugu、Yamamoto Masaki、Noda Takeshi、Shigematsu Hideki、Drew David、Iwata So、Shimizu Toshiyuki、Nomura Norimichi、Ohto Umeharu
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Journal Title
Nature
Volume: 606
Pages: 1021～1026
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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