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2012 Fiscal Year Annual Research Report

免疫淘汰圧に相乗効果を示す抗ウイルス剤の開発

Research Project

Project/Area Number 24390254
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

児玉 栄一  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50271151)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 上野 貴将  熊本大学, エイズ学研究センター, 准教授 (10322314)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
KeywordsHIV / 抗ウイルス剤 / 免疫淘汰 / スクリーニング / アクセサリータンパク
Research Abstract

本研究は、多剤併用療法による治療効果をより安全かつ確実にするためにHIVが宿主免疫を回避する機能を解明・阻害することを目指す新規学術的基礎研究である。具体的には宿主細胞における免疫機能に重要なシグナル伝達の阻害、CD4やMHCなどの発現阻害を起こすHIVアクセサリタンパクNefに注目し、免疫回避に重要なdomainの詳細な機能解析と免疫回避機能を阻害しうる創薬研究を行う。
本年度は、アッセイ系の確立と発現細胞の選択のためにNefのレセプターdown-regulation活性をSEAP活性によって検出するアッセイ系を構築した。構築されたスクリーニング法を効果的に使用するために、培養期間、使用薬剤量、SEAP測定のためのサンプル量などと最適化させた。これまでに細胞内でSEAPの細胞外分泌シグナルを欠失させた変異体ではSEAPが細胞内にとどまり、それをTriton-X100添加で検出できることを明らかとしたが、さらなる改良を試みる。また、Nefにおけるシグナル伝達やCD4やMHCのdown-regulationに関与するドメインの変異体をsite directed mutagenesis法で作製し、Nef発現ベクターとpNL4-3を用いた分子クローンウイルスを作製し、これらの変異体がその機能を失っていることを確認した。複製能に関しては、その影響を受けるものとそうでないものに2つにわかれた。流行している臨床分離株のNef機能解析としてこれまでに無治療のHIV感染者約240例の検体を集め、解析を行った。平成25年度では目標としては500例以上を収集予定である。一部パイロット試験として、日本で流行しているNefの遺伝子配列を解析済みで、さらにHLA拘束性CTL応答と関連するNef変異の解析を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

患者サンプルの収集など外的要因によって進捗の影響を受ける実験以外は、基本的には基礎的実験が主になるため、大きな遅れはないと考えられる。スクリーニング法も確立しつつあり、またスクリーニングのnegativeおよびpositive controlになる変異体ウイルスの作製もほぼ終わり、その性状確認を行っている。

Strategy for Future Research Activity

平成24年度は、臨床サンプルが十分に集まらなかったために一部の研究は遅れがでているが、今年度中には収集可能と推定され、今年度中に本格的な解析を開始する。他の実験に関しては予定通り進める。
患者サンプルの収集など外的要因によって進捗の影響を受ける実験に関しては平成25年度も継続して行うため、繰越申請を行っている。他の実験に関しては予定通りの使用計画である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

Nef阻害剤のアッセイ系の確立やその検出に用いるベクター作製は概ね順調に進んではきているが、特徴的な臨床分離HIV株を平成24年度内に収拾しその解析を行うことが困難であった。その解析費用と計画していた冷凍庫の購入を延期したために基金分を平成25年度に繰り越した。
平成25年度に臨床分離HIVを少なくとも500株以上収拾し、その解析を終了させる。株数が増加したことにより冷凍庫を購入する予定である。

  • Research Products

    (18 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Attenuation of multiple Nef functions in HIV-1 elite controllers.2013

    • Author(s)
      Mwimanzi P, Markle TJ, Martin E, Ogata Y, Kuang XT, Tokunaga M, Mahiti M, Pereyra F, Miura T, Walker BD, Brumme ZL, Brockman MA, Ueno T
    • Journal Title

      Retrovirology

      Volume: 10 Pages: 1

    • DOI

      10.1186/1742-4690-10-1

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamic range of Nef functions in chronic HIV-1 infection.2013

    • Author(s)
      Philip Mwimanzi, Mark A Brockman and Takamasa Ueno
    • Journal Title

      Virology

      Volume: 439 Pages: 74-80

    • DOI

      10.1016/j.virol.2013.02.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mechanism of resistance to S138A substituted enfuvirtide and its application to peptide design.2013

    • Author(s)
      Kazuki Izumi, Kumi Kawaji, Fusasko Miyamoto, Kazuki Shimane, Kazuya Shimura, Yasuko Sakagami, Toshio Hattori, Kentaro Watanabe, Shinya Oishi, Nobutaka Fujii, Masao Matsuoka, Mitsuo Kaku, Stefan G. Sarafianos, and Eiichi N. Kodama
    • Journal Title

      Int. J. Biovjem. Cell Biol.

      Volume: 45 Pages: 908-915

    • DOI

      .1016/j.biocel.2013.01.015

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Biochemical, inhibition, and inhibitor resistance studies of xenotropic murine leukemia virus-related virus reverse transcriptase.2012

    • Author(s)
      TP. Ndongwe, AO. Adedeji, E Michailidis, YT Ong, A Hachiya, B Marchand, EM. Ryan, DK. Rai, KA. Kirby, AS. Whatley, DH. Burke, M Johnson, S Ding, YM Zheng, SL Liu, E Kodama, KA. Delviks-Frankenberry, VK. Pathak, H Mitsuya, MA. Parniak, K Singh, SG. Sarafianos.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Research

      Volume: 40 Pages: 345-359

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development and application of fluorescent SDF-1 derivatives.2012

    • Author(s)
      Ryo Masuda, Shinya Oishi, Noriko Tanahara, Hiroaki Ohno, Akira Hirasawa, Gozoh Tsujimoto, Eiichi Kodama, Masao Matsuoka and Nobutaka Fujii
    • Journal Title

      Future Med Chem.

      Volume: 4 Pages: 837-844

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] HIV-1 reverse transcriptase (RT) polymorphism 172K suppresses the effect of clinically relevant drug resistance mutations to both nucleoside and non-nucleoside RT inhibitors.2012

    • Author(s)
      Atsuko Hachiya, Bruno Marchand, Karen A. Kirby, Eleftherios Michailidis, Xiongying Tu, Krzystof Palczewski, Yee Tsuey Ong, Daniel T. Griffin, Matthew M. Schuckmann, Junko Tanuma, Shinichi Oka, Kamalendra Singh, Eiichi N. Kodama and Stefan G. Sarafianos
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry

      Volume: 287 Pages: 29988-29999

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.351551

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of translocation defective reverse transcriptase inhibitors on the activity of N348I, a connection subdomain drug resistant HIV-1 reverse transcriptase mutant.2012

    • Author(s)
      Michailidis E, Singh K, Ryan EM, Hachiya A, Ong YT, Kirby KA, Marchand B, Kodama EN, Mitsuya H, Parniak MA, Sarafianos SG
    • Journal Title

      Cell Mol Biol (Noisy-le-grand).

      Volume: 58 Pages: 187-195

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of Small Molecule HIV-1 Fusion Inhibitors: Linking Biology to Chemistry.2012

    • Author(s)
      Miyamoto F, Kodama EN.
    • Journal Title

      Curr Pharm Des.

      Volume: 19 Pages: 1827-1834

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Minor contribution of HLA class I-associated selective pressure to the variability of HIV-1 accessory protein Vpu.2012

    • Author(s)
      Hasan Z, Carlson JM, Gatanaga H, Le AQ, Brumme CJ, Oka S, Brumme ZL, Ueno T
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Comm.

      Volume: 421 Pages: 291-295

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2012.04.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] HLA class I down-regulation by HIV-1 Nef: What might we learn from natural sequence variants?2012

    • Author(s)
      Mwimanzi P, Markle TJ, Ueno T, Brockman MA
    • Journal Title

      Viruses

      Volume: 4 Pages: 1711-1730

    • DOI

      10.3390/v4091711

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Reduced HIV-1 Nef Function in Acute/Early Individuals who become Viremic Controllers.2013

    • Author(s)
      X. Kuang, A Le, P Mwimanzi, T Markle, R Danroth, T Ueno, T Miura, B Walker, Z Brumme, M Brockman, and the Acute HIV and International HIV Controllers study group.
    • Organizer
      The 20th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections (CROI)
    • Place of Presentation
      Atlanta, USA
    • Year and Date
      20130303-20130306
  • [Presentation] The impact of a single amino acid difference in CDR3a on TCR ab cross-reactivity.2012

    • Author(s)
      Chihiro Motozono, John S. Bridgeman, Masaaki Miyazawa, Andrew K. Sewell and Takamasa Ueno.
    • Organizer
      第41回日本免疫学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20121205-20121207
  • [Presentation] Genetic and functional analyses of HIV-1 Nef in elite controllers.2012

    • Author(s)
      Zafrul Hasan, J. Carlson, H. Gatanaga, A. Le, C. Brumme, S. Oka, Z. Brumme, Takamasa Ueno.
    • Organizer
      第60回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      20121113-20121115
  • [Presentation] Modulation of HIV-1 Nef-mediated HLA class I down-regulation activity during disease progression.2012

    • Author(s)
      M. Mahiti, P. Mwimanzi, Y. Ogata, M. Tokunaga, B. Walker, Z. Brumme, M. Brockman, T. Ueno
    • Organizer
      13th Kumamoto AIDS seminar
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      20121024-20121026
  • [Presentation] Functional impairment of HIV-1 Nef in elite controllers and its correlation with immune-mediated selective pressure.2012

    • Author(s)
      T. Ueno
    • Organizer
      13th Kumamoto AIDS Seminar Global COE Joint International Symposium
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      20121024-20121026
  • [Presentation] HIV-1 immune escape and cross-reactivity profiles of virus-specific cytotoxic T lymphocytes, YIS-A Session II.2012

    • Author(s)
      Chihiro Motozono, John J. Miles, Zafrul Hasan, Hiroyuki Gatanaga, Meribe Stanley, Shinichi Oka, Masaaki Miyazawa, Andrew K. Sewell, Takamasa Ueno.
    • Organizer
      The13th Kumamoto AIDS Seminar Global COE Joint International Symposium
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      20121024-20121026
  • [Presentation] HLA-B35拘束性HIV特異的TCRは野生型抗原に高い特異性を有する2012

    • Author(s)
      本園千尋、John J. Miles、宮澤正顯、上野貴将、Andrew K. Sewell
    • Organizer
      第21回組織適合性学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20120915-20120917
  • [Presentation] Impact of HLA class I-driven genetic variability in HIV-1 accessory gene vpu.

    • Author(s)
      Zafrul Hasan, J. Carlson, H. Gatanaga, A. Le, S. Oka, Z. Brumme, Takamasa Ueno.
    • Organizer
      COLD SPRING HARBOR ASIA CONFERENCES: Frontiers of Immunology in Health and Disease.
    • Place of Presentation
      中国蘇州

URL: 

Published: 2015-05-28  

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