新型H5インフルエンザウイルスの宿主域決定因子の解明

• Project/Area Number: 00J00920
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Basic veterinary science/Basic zootechnical science
• Research Institution: The University of Tokyo (2001-2002); Osaka Prefecture University (2000)
• Research Fellow: 堀本 研子 (岩附 研子) 東京大学, 医科学研究所, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2000 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2002: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2001: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2000: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: インフルエンザウイルス / 核外輸送 / NS2蛋白質 / NES / リバースジェネティクス

Research Abstract

インフルエンザウイルスは、感染細胞の核内でのゲノムの複製を行い、新しく合成されたウイルスRNA(vRNA)はリボ拡散複合体(RNP)として核外に輸送される。このRNPの閣外輸送にはNS2蛋白質が関与するが、その詳細は分かっていない。これまでに、NS2蛋白質が核外輸送を担う細胞因子CRM1と結合しRNPの核外輸送を誘導すること、NS2蛋白質に存在するnuclear export signal(NES)様アミノ酸配列はCRM1との結合には職説関与しないが、RNPの核外輸送には重要であることが知られており、NES様配列中の3カ所の疎水性残基に同時に変異(M16A,M19A,L21A)を導入すると、RNPの核外輸送が阻害され、感染性ウイルスは回収されなかった。今回、このNS2蛋白質NES様配列のウイルス感染における重要性をランダム変異法(degenerate mutagenesis)を用いて解析した。変異インフルエンザウイルスはA/WSN/33(H1N1)を用いたリバースジェネティクス法により作製した。NA2蛋白質のNES様領域(12-ILMRMSKMQL-21)をコードする30塩基を6塩基ずつ5つの領域に分け、それぞれの領域をランダムに変えたvRNA転写用プラスミドを構築し、リバースジェネティクスを行った。回収されたウイルスをプラック純化した後、それぞれのNS2遺伝子の塩基配列を解析した。その結果、5つ全ての領域で変異を有するウイルスが得られた。NES機能に重要であると考えられるそれぞれの疎水性残基においても他のアミノ酸への置換が許容された。しかし、多くの場合、他の疎水性アミノ酸への変異、あるいはその前後部位に疎水性アミノ酸を伴う変異が認められた。したがって、ウイルス感染において野生型のNES様配列は絶対的なものではなく、ある疎水性状の範囲内ではそれが機能しうることが示唆された。