2015 Fiscal Year Annual Research Report
ウイルス由来長鎖ノンコーディングRNAが制御する新規病態発現機序の解明
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26660220
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
好井 健太朗 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 准教授 (50421988)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | フラビウイルス / 脳炎 / ノンコーディングRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
フラビウイルスには、感染した人や動物に脳炎や出血熱などの重篤な症状を引き起こす人獣共通感染症の原因ウイルスが多く属しているが、その病態発現機序には不明な点が多い。ゲノムからは蛋白質をコードしないノンコーディングRNA(ncRNA)が大量に転写されていることが分かっているが、その中でも長鎖ncRNA(lncRNA)の生理機能については、ほとんど解明されていない。近年、フラビウイルスの感染した細胞において、ウイルス由来のlncRNAが産生されることが分かり、その病態発現機序への関与が指摘されている。
昨年度までの研究で、自然界で分離されたフラビウイルスの株間の比較を行うことによって、ウイルスの病原性に関わっているウイルスゲノムRNA領域が、3’非翻訳領域に存在していることを明らかにし、さらに特定のRNA2次構造が重要であることを明らかにした。
本年度の研究では、このRNA2次構造に変異を持つウイルスについて、マウスモデルにおいてさらに解析した所、この領域の変異・欠損により末梢血中でのウイルス増殖性が低下しているにも関わらず、脳内における増殖性は漸増していることが明らかになった。さらにウイルス感染脳組織中に、細胞のXRN1によるRNA分解系に対する抵抗性から生じるとされるウイルス由来lncRNAの産生が確認された。
またin vitroの実験において、ウイルスゲノムRNA3’非翻訳領域に対して特異的に結合する蛋白質を解析した所、このRNA2次構造に変異により、結合する蛋白質に変化が生じることが明らかになった。
以上の結果は、フラビウイルスのゲノムRNA中のlncRNA産生に関わる領域が病原性に深く関与していることを示しており、今後その詳細を明らかにすることでフラビウイルスの病態発現機序解明への重要な基盤になるものと考えられる。
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[Journal Article] Flavivirus antagonism of type I interferon signaling reveals prolidase as a regulator of IFNAR1 maturation and expression.2015
Author(s)
Lubick KJ, Robertson SJ, McNally KL, Freedman BA, Rasmussen AL, Taylor RT, Walts AD, Tsuruda S, Sakai M, Ishizuka I, Boer EF, Foster EC, Chiramel AI, Addison CB, Green R, Kastner DL, Katze MG, Holland SM, Forlino A, Freeman AF, Boehm M, Yoshii K, Best SM
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Journal Title
Cell Host Microbe
Volume: 18
Pages: 61-74
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Tick-borne flavivirus infection in Japan.2015
Author(s)
Hiroshi Shimoda, Kenzo Yonemitsu, Ryusei Kuwata, Kentaro Yoshii, Daisuke Hayasaka, Ken Maeda
Organizer
The International Conference on Diseases in Nature Communicable to Man（ICDNCM）
Place of Presentation
USA, Montana, Rocky Mountain Laboratories
Year and Date
2015-08-09 – 2015-08-11
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