プリオン病感染因子の本体と複製分子機構の解明

• Project/Area Number: 15019079
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 片峰 茂 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (40161062)
• Project Period (FY): 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥5,200,000); Fiscal Year 2003: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥5,200,000)
• Keywords: プリオン病 / プリオン株 / プリオン蛋白 / 変異体 / 構造変換 / 培養細胞

Research Abstract

プリオン株の分子機構解明に向けて、種々のPrP変異体のPrP^<Sc>への変換効率と、正常型プリオン蛋白(PrP^C)のPrP^<Sc>への変換に及ぼす各変異体の抑制作用(Dominant-negative効果)について、Chandler株あるいは22L株感染N2a58細胞(Ch-N2a58,22L-N2a58)の間で比較検討した。内在性マウスPrPを認識しない3F4抗体のエピトープタグを挿入したMHM2-PrPの発現ベクターを上記細胞に遺伝子導入した。3F4-PrPタグを有する,6種のマウスPrP変異体(Q218K,Q218E,Q97R,Q167R,Q171R,Q185R)も同時に作製し、変異体それ自身のPrP^<Sc>への変換を見る場合は単独で,MHM2-PrPのPrP^<Sc>への変換に対するDominant-negative効果をみる場合はMHM2-PrPと同時に遺伝子導入した。
(1)MHM2-PrPはCh- and 22L-N2a58細胞内でPrPScに同等レベルに変換されたが、Q218E,Q218K,Q97R,Q167R,Q171R変異PrPは両株いずれによってもPrP^<Sc>に変換されなかった。一方、Q185Rは22LではPrP^<Sc>に変換されないが,Chandler感染細胞内では変換された。
(2)Q218KはCh-N2a58細胞ではMNM2-PrPのPrP^<Sc>変換に対して強いdominant-negative効果を示したが,22L-N2a58細胞ではほとんど効果を示さなかった。一方、Q97R,Q167R,Q171Rは両プリオン株に対して同等のDominant-negative効果を示した。
Q185RのPrP^<Sc>への変換効率とQ218KのDominant-negative効果の2つの指標において、Chandlerと22L両株間の顕著な違いが判明した。

Research Products

• [Publications] Atarashi R et al.: "Deletion of N-terminal residues 23-88 from prion protein (PrP) abrogates the potential to rescue PrP-deficient mice from PrP-like protein/doppel-induced Neurodegeneration."J Biol Chem. 278・31. 28944-28949 (2003)
• [Publications] Watarai M et al.: "Cellular prion protein promotes Brucella infection into macrophages."J Exp Med. 198・1. 5-17 (2003)
• [Publications] Yukitake M et al.: "EAAT4 mRNA expression is preserved in the cerebellum of prion protein-deficient mice."Neurosci Lett. 352・3. 171-174 (2003)