2015 Fiscal Year Research-status Report
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26460550
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
武内 寛明 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (20451867)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | HIV-1 / 宿主因子 / リン酸化 / uncoating / capsid |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、HIV-1感染細胞内におけるコア構造体の崩壊メカニズムについて、（１）HIV-1 CAコア崩壊促進因子：hCPSF6-375分子および（２）HIV-1 CAコア崩壊制御因子：Maternal Embryonic Leucine Zipper Kinase (MELK)分子の２つの宿主因子の機能解析を通じて理解を深めることが目的である。平成27年度は、項目（２）のMELKリン酸化酵素活性のHIV-1 CAコア崩壊制御への寄与について解析を進めた。具体的には、酵素活性を有するMELKまたは酵素活性を持たないMELK変異体の過剰発現細胞を各々樹立し、HIV-1 CAコア崩壊制御効率を解析した結果、MELK酵素活性がコア崩壊制御機構に必須であることがわかった。また、MELK過剰発現細胞内におけるウイルスcDNA合成速度は早まっており、CAコア崩壊速度と密接に関連することを確認することができた。さらには、プロテアソーム阻害剤を用いた解析結果より、HIV-1感染細胞内におけるCAコア崩壊後のCAタンパクはプロテアソームにより分解されていることがわかった。これらの結果は、HIV-1生活環における脱殻から逆転写の過程においてMELKによるCAタンパクのリン酸化が重要な役割を担っていることを示している。
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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
平成27年度の研究実施計画として、（１）hCPSF6-375分子の内側領域であるhCPSF6-167分子のHIV-1感染制御メカニズムの責任領域をさらに絞り込む作業を進める予定となっており、167アミノ酸からより短いタンパク断片を発現させることを試みたが、安定的に発現させることが難しく評価するまでには至らなかった。次年度では、GSTタンパクやGFPタンパクに付加することで、発現レベルを保つと共にその機能付与が認められるかどうかを検討する予定である。（２）MELKがHIV-1 CAコア崩壊制御メカニズムに寄与する宿主因子であるという内容の学術論文を既に投稿し修正段階に入ったところであり、その修正指示に基づくさらなる機能解析を進めた結果、MELK酵素活性がコア崩壊制御機構に必須であることがわかった。また、MELK過剰発現細胞内におけるウイルスcDNA合成速度は早まっており、CAコア崩壊速度と密接に関連することを確認することができた。これらの研究成果は、平成27年度の研究実施計画と照らし合わせて、おおむね順調に進展していると判断出来る。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）hCPSF6-375分子について
今年度はhCPSF6-167分子の更に短いタンパク断片を安定的に発現させるために、GSTタンパクやGFPタンパクにそれらを付加することで、安定発現を試みると共にその機能付与が認められるかどうかを検討する予定である。
（２）MELKについて
MELKがHIV-1 CAコア崩壊制御メカニズムに寄与する新規宿主因子であるという内容の学術論文を既に投稿し修正段階に入っていることから、今年度はその修正指示に基づく更なる機能解析を進めることで学術論文として研究成果を公表する予定である。
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