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HIV-1の脳細胞指向性を決めるコレセプターGPR1の機能領域の同定

研究課題

研究課題/領域番号 12470068
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ウイルス学
研究機関群馬大学

研究代表者

清水 宣明  群馬大学, 医学部, 助手 (70261831)

研究分担者 原口 裕次  群馬大学, 医学部, 助手 (80272251)
星野 洪郎  群馬大学, 医学部, 教授 (00107434)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
2001年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2000年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
キーワードHIV-1 / コレセプター / GRCR / 細胞指向性 / 機能領域 / GPCR / HIV / AIDS脳症 / GPR1
研究概要

【目的】脳血管周細胞は血管内皮細胞などとともに脳・血管関門を構成する。脳血管周囲細胞へのヒト免疫不全ウイルス1型(Human immunodeficiency virus type-1,HIV-1)の感染は、エイズ脳症の発生機序と密接に関連すると考える。本研究では、HIV-1の脳血管周細胞指向性を決めるコレセプターとして同定したGPR1の機能に重要な領域の同定を試みた。【方法】(1)HIV-1はコレセプターのN端領域(N-terminal region, NTR)と3つの細胞外ループ(extracellular loop, ECL)との相互作用で細胞に侵入する。PCR(polymerase chain raction)法を用いてGPR1のNTR、第1ECL、第2ECL,および第3ECLをコードする遺伝子断片を増幅し、マクロファージ指向性を決定するコレセプターであるCCR5との間でキメラ遺伝子を作製した。(2)GPR1のN端領域の機能を知るために、PCR法で様々なアミノ酸欠失および置換を導入した。(3)キメラ遺伝子と変異GPR1遺伝子を、HIV-1非感受性ヒトグリオーマ由来CD4発現NP-2/CD4細胞株に導入し、安定発現細胞を樹立した。(4)HIV-1株、HIV2型(HIV-2)、およびサル免疫不全ウイルス(SIV)に対するキメラおよび変異GPR1発現NP-2/CD4細胞の感受性を測定した。【結果】(1)GPR1のECLをひとつでもCCR5のECLに置換すると、コレセプター活性が完全に失われた。(2)GPR1とCCR5の間でNTRを置換したキメラでは、コレセプター活性が保持された。(3)GPR1のNTRの4つのチロシン残基のうち、最もN端側の残基をアラニンに置換すると、HIV1株に対するコレセプター活性が失われた。(4)NTRを完全に欠失させると、GPR1のコレセプター活性は失われたNTRのN末端から最初のチロシン残基の直前までの11アミノ酸を欠失させても、コレセプター活性は保持された。【結論】(1)GPR1のコレセプター機能にはNTRが極めて重要である。(2)コレセプター機能にほNTRのN端から11アミノ酸はとんど関与せず、チロシン残基を含む狭い領域が特に重要である。今後、GPR1のコレセプター機能に重要なモチーフ構造を特定し、脳血管周細胞のHIV-1感染の分子機序の解明に取り組むとともに、その成果を抗HIV剤の開発に応用していく予定である。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] Shimizu, N., et al.: "A putative G protein-coupled receptor, RDC1, is a Novel coreceptor for human and simian immunodeficiericy viruses"Journal of Virolog. 74. 619-626 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu, H-Y, Soda, Y., Shimizu, N., at al.: "CD4-dependent and CD4-independent utilization of coreceptors by human Immunodeficiency viruses type 2 and simian immunodeticiency viruses"Virolog. 278. 276-288 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tokizawa, S., Shimizu, N., et al.: "Infection of mesangial cells with HIV and SIV : identification of GPR1 as a coreceptor"Kidney International. 58. 607-617 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tokizawa, S., N. Shimizu, H.-Y. Liu, F. Deyu, Y. Haraguchi, T. Oite, H. Hoshino: "Infection of mesangial cells with HIV and SIV : Identification of GPR1 as a coreceptor"Kidney Int.. 58. 607-617 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu, H-Y, Y. Soda, N. Shimizu, Y. Haraguchi, A. Jinno, Y. Takeuchi, H. Hoshino: "CD4-dependent and CD4-independent utilization of coreceptors by human immunodeficiency viruses type 2 and simian immunodeficiency viruses"Virology. 278. 276-288 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shimizu, N., Y. Soda, K. Kanbe, H.-Y. Liu, A. Jinno, R. Mukai, H. Hoshino: "A putative G protein-coupled receptor, RDC1, is a Novel coreceptor for human and simian immunodeficiency viruses"J. Virology. 74. 619-626 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shimizu, N., et al.: "A putative G protein-coupled receptor, RDC1, is a Novel coreceptor for human and simian immunodeficiency viruses"Journal of Virolog. 74. 619-626 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Liu, H-Y., Soda, Y., Shimizu, N., et al.: "CD4-dependent and CD4-independent utllization of coreceptors by human immunodeficiency viruses type 2 and simian immunodeficiency viruses"Virolog. 278. 276-288 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tokizawa, S., Shimizu, N., et al.: "Infection of mesangial cells with HIV and SIV: Identification of GPR1 as a coreceptor"Kidney International. 58. 607-617 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Liu,H.-Y., et al.: "CD4-dependent and CD4-independent utilization of coreceptors by human immunodeficiency virus type 2 and simian immunodeficiency viruses."Virology. 278. 276-288 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tokizawa,S., et al.: "Infection of mesangial cells with HIV and SIV : Identification of GPR1 as a coreceptor."Kidney International. 58. 619-626 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Zou,M.-X., et al.: "Apelin peptides block the entry of human immunodeficiency virus (HIV)."FEBS Letters. 473. 15-18 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Shimizu,N., et al.: "A putative G protein-coupled receptor, RDC1, is a novel coreceptor for human and simian immunodeficiency viruses."Journal of Virology. 74. 619-626 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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