ウイルスアセンブリー機構の動的イメージング解析

Publicly Offered Research

Project Area	Molecular basis of host cell competency in virus infection
Project/Area Number	15H01253
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	野田岳志京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 教授 (00422410)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help	¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000) Fiscal Year 2016: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000) Fiscal Year 2015: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Keywords	インフルエンザウイルス
Outline of Annual Research Achievements	インフルエンザウイルスのMAタンパク質は、脂質エンベロープ直下にマトリックスレイヤーを形成することで、ウイルス粒子の構造を形成し安定化する。これまでに、M1タンパク質は中性pH領域でマルチマー化する性質を有することが明らかになっている。中性pH領域におけるM1タンパク質のマルチマー化は、ウイルス増殖環の後期にエンベロープ膜直下でマトリックスレイヤーを形成するための性質であり、ウイルス粒子形成に必須のプロセスである。また、酸性pH領域においては、マルチマー化しているM1タンパク質は解離し、ダイマー化することも報告されている。酸性pH領域におけるM1タンパク質の解離は、ウイルス増殖環の初期のプロセス、すなわちエンドサイトーシス後の酸性エンドソーム内における脱殻に相当する。従って、M1タンパク質のマルチマー化および脱マルチマー化は、ウイルス増殖において重要な役割を担うと考えられる。しかし、M1タンパク質は膜結合タンパク質であり、脂質膜上における2次元的なM1タンパク質のマルチマー化・脱マルチマー化の分子動態について全く明らかにされていない。本研究では、高速原子間力顕微鏡（高速AFM）を用いて、脂質膜上におけるM1タンパク質のマルチマー化および脱マルチマー化のプロセスをリアルタイムで視覚的に解析し、その分子動態を明らかにすることで、ウイルスアセンブリー機構の解明を目指した。これまでに、大腸菌発現系を用いてA/WSN/33由来のM1タンパク質を発現・精製した。リポソームから調整したモデル化脂質二重膜を高速AFMの基板であるマイカ上に形成させた。脂質膜上におけるM1タンパク質のライブイメージングを試みた。種々の条件検討を繰り返し、M1タンパク質のライブイメージングを試みてきたが、現在も最適な観察条件を探索中であり、今のところクリアに観察するまでには至っていない。
Research Progress Status	28年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	28年度が最終年度であるため、記入しない。