狂犬病ウイルス粒子に選択的に取込まれる宿主タンパク質の意義について

• 研究課題/領域番号: 09670313
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 河合 明彦 京都大学, 薬学研究科, 教授 (70027332)
• 研究分担者: 栃倉 匡文 京都大学, 薬学研究科, 助手 (10291428)
• 研究期間 (年度): 1997 – 1998
• 研究課題ステータス: 完了 (1998年度)
• 配分額: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円); 1998年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 1997年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 被膜ウイルス / VAP21 / CD99関連膜タンパク / 細胞化 / 狂犬病ウイルス / 水疱性口内炎ウイルス / ヘルペスウイルス / シンドビスウイルス / 細胞死 / 宿主由来タンパク質 / ウイルスエンベロープ / エンベロープタンパク質 / ウイルス粒子内宿主成分 / マトリックスタンパク質

研究概要

本年度は3つの観点から研究を進めた
1. ウイルスの複製におけるVAP21の役割を明らかにするために,他のエンベロープを持つ種々のウイルス(例:水疱性口内炎ウイルス(VSV),単純ヘルペスウイルス,シンドビスウイルス)についてVAP21との関わりを調べた.個々のウイルス毎に特定のウイルス蛋白と細胞内での選択的結合があり,これがウイルス粒子へのVAP21取り込みの前提となることが示唆された.
2. VAP21のウイルス産生における役割を調べるために,ハムスター由来の種々の細胞を用いて,VAP21発現の程度とウイルス産生量を比較した.VAP21発現の多いBHK21細胞,発現量の少ないHmLu細胞および発現しないCHO細胞でのVSVの複製を比較したところ,VAP21発現量とVSV複製効率との間に正の相関性が見られた.CHO細胞においては,BHK21細胞に匹敵するウイルスのRNAや蛋白が合成されたにも関わらず,成熟VSV粒子の形成は非常に少なく,VAP21がウイルス粒子形成に関わる可能性を示唆する.
さらに,CHO細胞にVAP21遺伝子を導入しVAP21発現細胞の樹立を試みたが,VAP21発現により細胞死が引き起こされ,樹立細胞は得られなかった.次に,BHK21細胞にVAP21のアンチセンスRNAを発現させてVAP21産生を抑制することを試みたところ,ある程度VAP21産生量の減少した細胞が得られ,このような細胞におけるVSVの産生量はかなり減少していた.
3. VAP21のcDNAに置換変異によりメチオニンコドンを導入し,遺伝子発現系におけるVAP21の^<35>S-メチオニン標識により,VAP21の生合成過程やウイルス蛋白との結合の解析を可能にした.その結果,VAP21のN-末端のシグナルペプチドが切り放されること,結合実験からVAP21は単一の蛋白として振る舞うのではなく,いくつかの他の細胞成分とアセンブリしたものがウイルスの特定の蛋白と結合することが示唆された.

研究成果

• [文献書誌] 相良 淳二: "The 21k-Da Polypeptide in the rabies virion (VAP21) ion a CD99-velated host cell protein" Microbiology and Immunology. 42(4). 289-297 ( 1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 金 英淑: "Studies on the activiral mechanism of protein kincse inhibitors K-252a and KT5926 against the replication of vesiculan stomatitis virus." Biolosical and Pharmacentual Bulletin. 21(5). 498-505 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 森本 金次郎: "Studies on the rabies virus RNA Polymerase : 1, CDNA cloning of the catalytic subunit of the avirulent HEP-Flury strain and its expression in animal cells." Microbiology and Immunology. 42(7). 485-496 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 高松 文彦: "Studies on the rabies vnus RNA polymerase : 2.Possible relatinships between the two forms of the nonccatalytic submit (P protein)." Microbiology and Immunology. 42(11). 761-771 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 坂本 信一: "Studies on the stoutures and antigenic properties of rabies viros glycoprotein Onalogues produced in yeast cells" Vaccine. 17(3). 205-218 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 中原 宏一郎: "Intracellulan kahavior of rabies virus matrix protein (M) is determined by the viral ckycoprotein (G)" Microbioloby and Immunology. 43(3). 259-270 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 保阪 重弘: "医薬科ウイルス学" 医薬ジャ-ナル社, 532 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Sagara, J., Tochikura, T.S., Tanaka, H., Baba, Y., Tsukita, Sh., Tsukita, Sa., and Kawai, A.: "The 21k-Da polypeptide in the rabies virion (VAP21) is a CD99-related host cell protein." Microbiology and Immunology. 42 (4). 289-297 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kim, Y.and Kawai, A.: "Studies on the antiviral mechanism of protein kinase inhibitors K-252a and KT5926 against the replication of vesicular stomatitis virus." Biological and Pharmaceutical Bulletin. 21 (5). 498-505 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Morimoto, K., Akamine, T., Takamatsu, F., and Kawai, A: "Studies on the rabies virus RNA polymerase : 1.cDNA cloning of the catalytic subunit of the avirulent HEP-Flury strain and its expression in animal cells." Microbiology and Immunology. 42 (7). 485-496 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takamatsu, F., Asakawa, N., Morimoto, K., Takeuchi, K., Eriguchi, Y., Toriumi, H.and Kawai, A.: "Studies on the rabies virus RNA polymerase : 2. Possible relationships between the two forms of the noncatalytic subunit (P protein)." Microbiology and Immunology. 42 (11). 761-771 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sakamoto, S., Ide, T., Tokiyoshi, S., Nakao, J., Hamada, F., Yamamoto, M., Crosby, J., Ni, Y.and Kawai, A.: "Studies on the structures and antigenic properties of rabies virus glycoprotein analogues produced in yeast cells." Vaccine. 17 (3). 205-218 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nakahara, K., Ohnuma, H., Sugita, S., Yasuoka, K., Nakahara, T., Tochikura, T.S., and Kawai, A.: "Intracellular Behavior of Rabies Virus Matrix Protein (M) is Determined by the Viral Glycoprotein (G)." Microbiology and Immunology. 43 (3). 259-270 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hosaka, Yasuhiro: Virology for Medical and Pharmaceutical students. Iyaku Journal Co.Ltd.,
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] 相良淳二: "The 21K-Da polypeptide in the rabies virlon(VAP21)is a CD99-related host cell protein." Microbiology and Immunology. 42(4). 289-297 (1998)
• [文献書誌] 金 英淑: "Studies on the antiriral mechanism of protein kinase inhibitors K-252a and KT5926 against the replication of resicular stomatitis virus." Biological and Pharmacentical Bulletin. 21(5). 498-505 (1998)
• [文献書誌] 森本金次郎: "Studies on the rabies ring RNA polymerase:1.CDNA cloning of the catalytic subunit of the avirurent HEP-Flurystrain and its expression in animal cells." Microbislogy and Immunology. 42(7). 485-496 (1998)
• [文献書誌] 高松 文彦: "Studies on the rabies rims RNA polymerase:2.Possible relationships between its two forms of the non-catalytic subunit(P protein)." Microbiology and Immunology. 42(11). 761-771 (1998)
• [文献書誌] 坂本 信一: "Studies on the structures and antigenic properties of rabies vims glycoprotein analogues produced in Teast cells." Vaccine. 17(3). 205-218 (1999)
• [文献書誌] 中原宏一郎: "Intracellular behavior of rabies vins matrix protein(M)is determined by the viral glycoprotein(G)" Microloislogy and Immunology. 43(3). 259-270 (1998)
• [文献書誌] 保阪康弘: "医薬科ウイルス学" 医薬ジャーナル社, 532 (1998)
• [文献書誌] Junji Sagara: "The 20-kDa podypeptide (VAP21) in the Rabies virion Is a CD99-Related Host Cell Protein." Microbiology and Immunology. 42(4). (1998)
• [文献書誌] Young-Sook Kim: "Studies on the Antiviral Mechanisms of Protein kinase Inhibitors K-252a and KT5926 againat the Replication of Vesicular Stomatitis Virus." Biological and Pharmucentical Bulletin. 21(5). (1998)
• [文献書誌] Junji Sagara: "Immunological Studies of a 21-kDa Celluean Component Efficiently Incorporated into Rabies Virion Grown in a BHK-21 Cell Culture" Microbiology and Immunology. 41(12). 947-955 (1997)
• [文献書誌] Jun Angai: "identification of a Phosnhatase-Sensitive Epitope of Rables Virus Nucleoprotein Which Is Recognized by a Monoclonal Antibody 5-2-26" Microbiology and Immunology. 41(3). 229-240 (1997)