2014 Fiscal Year Research-status Report
HIV/SIV Vpx蛋白質のSAMHD1非依存的機能の解明
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25460570
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
藤田 美歌子 熊本大学, 薬学部, 准教授 (00322256)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | HIV-2 / Vpx / SAMHD1 / 亜鉛フィンガー / ポリプロリン / マクロファージ / 蛋白質発現 / 蛋白質分解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
HIV-2の持つ蛋白質Vpxは、マクロファージ中で抗ウイルス宿主因子SAMHD1を分解する機能を持つことが知られる。本研究では、Vpxが持つ、SAMHD1非依存的機能の実態を明らかにすることを目指している。平成25年度には変異体解析を行い、C87A、およびP109A Vpx変異体が、SAMHD1非依存的機能が欠けた変異体の候補と考えられたため、今回、詳細な解析を行った。
まず、HIV-2 GL-AN株C87AまたはP109A変異体からのVpx蛋白質の発現量、および放出ウイルス内における取り込み量を調べた。意外なことにC87A変異体の細胞内発現量は野生株と比べて極端に低下していた。N末端にFLAGタグを持つC87A変異体は野生株と同様に発現することを既に見出していたが、これはFLAGタグによる影響と考えられた。87番目のCは亜鉛フィンガーの形成に関わるとの報告があり、このことは亜鉛フィンガーの形成が蛋白質の安定化に寄与することを示唆する。一方、P109A変異体では、十分な量のウイルス粒子への取り込みが見られた。
次に、HIV-2 P109A変異体では、マクロファージ様細胞において、感染後期過程には欠損が見られないが、前期過程における感染価が低下していることを示した。さらに、HIV感染時における内在性SAMHD1の分解を調べたところ、293T細胞内と異なり、マクロファージやマクロファージ様細胞では、P109A変異体のSAMHD1分解能は十分でないことが明らかとなった。すなわち、ポリプロリンモチーフに存在する109番目のPは、マクロファージ特異的にSAMHD1の分解を促進することが示された。これまでの研究で、このアミノ酸が多量化に関わり（今年度、BFCアッセイによっても確認）、過剰量のVpx存在下でのSAMHD1分解を抑制することも見出しており、多様な機能を持つことが示された。
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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
Vpx蛋白質のSAMHD1非依存的機能の実態解明の過程で、予想外に、Vpxの持つ亜鉛フィンガーとポリプロリンモチーフの新しい機能を見出した。SAMHD1非依存的機能に関しては、マクロファージでこの機能が見られていないことを示すことができた。このような結果が得られたため、おおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
VpxのSAMHD1非依存的機能に関しては、マクロファージではこの機能が見られないことがわかったが、PBLなどT細胞内で機能発現があることを確認している。従って、T細胞に絞って機能の実態を調べたいと考えている。また、本研究過程で、Vpxの持つ亜鉛フィンガーとポリプロリンモチーフの新しい機能を見出したが、この機能の詳細についても調べたいと考えている。
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