2014 Fiscal Year Research-status Report
TLR7/9経路におけるシグナル伝達複合体形成とパラミクソウイルスの阻害機構
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26460553
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
北川 善紀 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (00444448)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | パラミクソウイルス / 自然免疫 / インターフェロン / TLR7/9 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、パラミクソウイルスが有するIFN-α産生を阻害する能力を分子レベルで解析し、病原性発現における意義を解明することを目的とした。本研究課題では、IFN-αを大量に産生する形質細胞様樹状細胞に特異的なToll-like receptor(TLR)-7/9依存的シグナル伝達経路に対抗するパラミクソウイルスの阻害機構の解明を目指すと共に、未だ不明な点が残されていたTLR7/9経路のシグナル伝達の流れについて解析を行った。
IFN-α遺伝子の転写因子IRF7は、上流のシグナル分子による修飾（リン酸化等）を受けて活性化する。しかし、TLR7/9経路におけるIRF7の活性化が、どのような過程で起きるのか詳細は不明であった。そこで本年度は、TLR7/9経路のシグナル分子存在下でのIRF7の生化学的性状について解析を行った。培養細胞にIRF7のみを発現させると、Triton X-100やNP-40などの界面活性剤で可溶化されるのに対して、TLR7/9経路のシグナル分子（MyD88およびTRAF6、IKKα）と共に発現させると、IRF7は修飾を受けると共に界面活性剤に対して不溶性になることが観察された。しかし、リン酸化あるいはK63結合型ポリユビキチン化を受けないIRF7変異体でも上流シグナル分子との共発現下では不溶化することから、IRF7の修飾そのものが不溶化の要因ではないと推察された。一方、IRF7と結合するMyD88やTRAF6、IRAK1などのシグナル分子もまた不溶性になることが分かり、これらシグナル分子によるシグナル伝達複合体の形成が不溶化の要因である可能性が示唆された。またIRF7の不溶化は、TLR7/9経路を抑制するセンダイウイルスVタンパク質によって阻害されることも明らかになり、不溶化がTLR7/9経路シグナル伝達に重要な役割を果たしていると考えられた。
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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
本年度の研究計画の通り、パラミクソウイルスが有するIFN-α産生阻害能を解析するための準備として、「TLR7/9経路に関わるシグナル伝達分子によるシグナル伝達複合体の解析」の研究課題を進めてきた。その結果は「研究実績の概要」に記述したように、TLR7/9経路に関わるIRF7やMyD88などのシグナル分子が不溶性になる現象を見いだした。また、同経路を抑制するセンダイウイルスのVタンパク質などが、こうしたIRF7の不溶化を阻害することも明らかにした。これらの結果から、シグナル分子の不溶化がTLR7/9経路におけるシグナル伝達に何らかの重要な役割を果たしており、一方でパラミクソウイルスはこれを阻害している可能性が考えられた。以上の点から、本年度の研究がおおむね順調に進展していると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで取り組んできた「TLR7/9経路に関わるシグナル伝達分子によるシグナル伝達複合体の解析」については、複合体を構成するシグナル分子の同定や細胞内局在について引き続き解析していく。また、当初の研究計画に従って、TLR7/9経路に対する阻害活性は認められるが、その機構が明らかになっていないニパウイルスおよび麻疹ウイルス、センダイウイルスのアクセサリー蛋白質について、その阻害機構の解析を行う。具体的には、まず各ウイルスのアクセサリー蛋白質の標的分子を検索するため、相互作用するTLR7/9経路上のシグナル分子を探索する。その後、各アクセサリー蛋白質が標的分子に対してどのように阻害するのかを調べるため、シグナル分子間の相互作用や、シグナル分子のリン酸化等の修飾、degradation、核移行等について検討する。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額は57,847円と少額であり、当初計画した使用計画に大きな変更はない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究費の多くは、研究を遂行するための消耗品の購入に使用する予定で、設備備品の購入の計画はない。また、研究成果を発表するために学会への参加にかかる経費、および論文の投稿にかかる経費に使用する。
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