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センダイウイルスの遺伝子操作とベクター化

研究課題

研究課題/領域番号 09307005
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ウイルス学
研究機関東京大学

研究代表者

永井 美之  東京大学, 医科学研究所, 教授 (20022874)

研究分担者 田川 ?優子 (坂井 優子 / 田川 優子)  東京大学, 医科学研究所, 教務職員 (40178538)
加藤 篤  国立感染症研究所, (研究職)室長 (40152699)
塩田 達雄  東京大学, 医科学研究所, 助教授 (00187329)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
38,800千円 (直接経費: 38,800千円)
1999年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
1998年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
1997年度: 22,400千円 (直接経費: 22,400千円)
キーワードセンダイウイルス / 遺伝子操作 / アクセサリー遺伝子 / 病原性 / 転写制御 / ベクター化 / 異種遺伝子発現 / C蛋白 / アセンブリー / 抗インターフェロン / センダイウイルスベクター / 転写制御シグナル / lac Z / V蛋白 / HIV-1 gp120
研究概要

1996年に、非分節型マイナス鎖RNAウイルスのひとつであるセンダイウイルスをcDNAから生成する技術を確立した。本研究は、この技術を用いて、センダイウイルスゲノムに様々な、任意の改変(遺伝子操作)をおこない、ウイルスのシスおよびトランス作働性因子の複製と病原性発現への貢献度を正確に評価することならびにセンダイウイルスの異種遺伝子発現のためのベクターとしての可能性を追求することを目的とした。ノックアウトウイルスの回収と性状解析により、これまで全く機能が不明であったふたつのアクセサリー蛋白VとCは、それぞれ、自然宿主であるマウスの肺内のウイルス荷を高く維持すること、タイプIインターフェロンの抗ウイルス作用に対抗することにより、病原性発現に必須の役割を演ずることを明らかにした。C蛋白は、さらに、非構造蛋白であるにもかかわらず、ウイルス構成蛋白の成熟粒子への組織化に必須であった。さらに、各遺伝子の先頭と末尾に配されている転写開始と終結のシグナルを同定するとともに、微妙な塩基配列の違いにより、ウイルス転写はエンベロープ遺伝子の直前で減衰するよう調節されていることを明らかにした。この他に、マトリックス蛋白のリン酸化の意義などこれまで未解決であった数々の問題が、本遺伝子操作技術により決着をみた。センダイウイルスに挿入された異種遺伝子は比較的安定に保持され、ほ乳類培養細胞での発現量は、例えば、HIV-1のgp120で6mg/Lに達し、事実上、最高位であった。これまでのところ、15.3kbのウイルスゲノムに少なくとも3.2kbまでの異種遺伝子の挿入、発現が可能であった。また、神経細胞などの非分裂細胞への遺伝子導入も可能であった。エンベロープ蛋白の一つを欠損させ、それをトランスに供給することにより、二次伝播能を失った、より安全性の高いセンダイウイルスベクターの構築にも成功した。以上により、センダイウイルスは将来、有用な新規のウイルスベクターとして用いうることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] A. Kato 他: "The paramyxovirus, Sendai virs, V protein encodes aluxury function required for viral pathogenesis."EMBOJ.. 16. 578-587 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kato 他: "Importance of the cysteine-rich carboxyl - terminal half of V protein for Sendai virus pathogenesis"J. Virol. 71. 7266-7272 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D. Yu 他: "Sendai viru-based expression of HIV-1 gp120: reinforcement by the V(-) version."Genes Cells. 2. 457-466 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kurotani 他: "Sendai virus C proteins are categorically nonessential gene products but silencing their expression severely impairs viral replecation and pathogenesis"Genes Cells. 3. 111-124 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kato 他: "Sendai virus gene start signals are not equivalent in reinitiaton capacity: Moderation at the F gene"J. Virol. 73. 9237-9246 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Nagai: "Paramyxovirus replication and pathogenesis. Teverse genetics transforms understanding"Rev.Med. Vitol. 9. 83-99 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 永井美之: "感染と生体防御(竹田 美文、渡辺 武 編集)"岩波書店. 97-112 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kato, K. Kiyotani, Y. Sakai, T. Yoshida and Y. Nagai: "The paramyxovirus, Sendai virus, V protein encodes a luxury function required for viral pathogenesis."EMBO J.. 16. 578-587 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kato, K. Kiyotani, Y. Sakai, T. Yoshida, T. Shioda and Y. Nagai: "Importance of the cysteine-rich carboxyl-terminal half of V protein for Sendai virus pathogenesis."J. Virol.. 71. 7266-7272 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D. Yu, T. Shioda, A. Kato, M. K. Hasan, Y. Sakai and Y. Nagai: "Sendai virus-based expression of HIV-1 gp120 : reinforcement by the V(-) version."Genes Cells. 2. 457-466 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kurotani, K. Kiyotani, A. Kato, T. Shioda, Y. Sakai, K. Mizumoto, T. Yoshida and Y. Nagai: "Sendai virus C proteins are categorically nonessential gene products but silencing their expression severely impairs viral replecation and pathogenesis."Genes Cells. 3. 111-124 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kato, K. Kiyotani, M. K. Hasan, T. Shioda, Y. Sakai, T. Yoshida and Y. Nagai: "Sendai virus gene start signals are not equivalent in reinitiation capacity : Moderation at the F gene."J. Virol.. 73. 9237-9246 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Nagai: "Paramyxovirus replication and pathogenesis. Reverse genetics transforms understanding."Rev. Med. Virol.. 9. 83-99 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Nagai: "Paramyxovirus replication and pahogenesis. Reverse genetics transforms understanding."Rev. Med. Virol.. 9. 83-99 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y. Nagai: "Paramyxovirus reverse genetics is coming of age"Microbiol. Immunol.. 43. 613-624 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] A. Kato 他: "Sendai virus gene start signals are not equivalent in reinitiation capacity : Moderation at the F gene"J. Virol.. 73. 9273-9246 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] C. Hu 他: "Role of primary constitutive phosphorylation of Sendai virus P and V proteins in viral replication and patgogenesis"Virology. 263. 195-208 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] B. Gotoh 他: "Knockout of the Sendai virus C genes eliminates the viral ability to prevent the interferon-α/β mediated responses"FEBS Lett.. 459. 205-210 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T. Akaike 他: "Viral mutation accelerated by nitric oxide production during infection in vivo"FASEB J.. (in press).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Nagai, Y.: "Paramyxovirus replication and pathogenesis. Reverse genetics transforms understanding." Rev.Med.Virol.(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kurotani, A.: "The paramyxovirus, Sendai virus, C proteins are categorically nonessential gene products but silencing their expression severely impairs viral replecation and pathogenesis." Genes Cells. 3. 111-124 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Moriya C.: "Large quatity production with extreme convenience of human SDF-la and SDF-1B by a Sendai virus vector." FEBS Lett.425. 105-111 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Shioda, T.: "Anti-HIV-1 and chemotactic activities of SDF-1a and SDF-1b are abolished by CD26/dipeptidyl peptidase IV mediated cleavage." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95. 6331-6336 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Takeda, M.: "Measles virus attenuation associated with transcriptional impediment and a few amino acid changes in the polymerase and accessory proteins." J.Virol.72. 8690-8696 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Nagai, Y.: "Paramyxovirus reverse genetics is coming of age." Microbiol.Immunol.(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kato,A.: "The paramyxovirus,Sendai virus,V protein encodes a luxury function required for viral pathogenesis." EMBO J.16. 578-587 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kato,A.: "Importance of the cysteine-rich caboxyl-terminal half of V protein for Sendai virus pathogenesis." J.Virol.71. 7266-7272 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Yu,D.: "Sendai virus-based expression of HIV-1 gp120 : reinforcement by the V (-) version." Genes Cells. 2. 457-466 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Hasan,M.K.: "Creation of an infectious recombinant Sendai virus expressing the firefly luciferase gene from the 3 proximal first locus." J.Gen.Virol.78. 2813-2820 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kurotani,A.: "The paramyxovirus,Sendai virus,C proteins are categorically nonessential gene products but silencing their expression severely impairs viral replecation and pathogenesis." Genes Cells. (in press).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Moriya,C.: "Large quantity production with extreme convenience of human SDF-1α and SDF-1β by a Sendai virus vector." FEBS Lett.(in press).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 永井美之: "医科分子生物学(分担)" 南江堂, 501 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 永井美之: "ウイルス・細菌感染Newファイル(編集・分担)" 羊土社, 241 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-11-11  

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