APOBEC3ファミリーの抗ウイルス作用スペクトルを規定する分子基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 15H04740
• 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: 独立行政法人国立病院機構(名古屋医療センター臨床研究センター)
• 研究代表者: 岩谷 靖雅 独立行政法人国立病院機構(名古屋医療センター臨床研究センター), その他部局等, 部長 (90303403)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円); 2017年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2016年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2015年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: レトロウイルス / 宿主因子 / APOBEC3 / 感染制御 / 核酸結合 / 構造解析 / 生化学 / HIV / ウィルス / 蛋白質 / 感染症 / 酵素 / 生体分子

研究成果の概要

細胞内酵素APOBEC3ファミリー（ヒトでは７種）はHIVなどのレトロウイルスに対して強力な増殖抑制効果を示す。しかし、HIVの場合には、ウイルスがもつVifタンパク質によってこれらの酵素が破壊される。APOBEC3の抗ウイルス作用機序やVifがAPOBEC3に結合するしくみを理解する上で、APOBEC3タンパク質の分子構造を明らかにする必要がある。本研究では、その分子構造（うち２種）を決定し、さらに上述の分子機序を明らかにした。特に、APOBEC3Hの分子構造決定と二本鎖RNAが介在する新機能の発見は予想外の展開となり、今後、癌あるいは遺伝子変異の研究分野においても重要な知見につながる。

研究成果

• [雑誌論文] Distribution of Human Papillomavirus Genotype in Anal Condyloma Acuminatum Among Japanese Men: The Higher Prevalence of High Risk Human Papillomavirus in Men Who Have Sex with Men with HIV Infection (2018)
  • 著者名/発表者名: Furukawa Satomi、Uota Shin、Yamana Tetsuo、Sahara Rikisaburo、Iihara Kuniko、Yokomaku Yoshiyuki、Iwatani Yasumasa、Sugiura Wataru
  • 雑誌名: AIDS Research and Human Retroviruses 巻: 34 号: 4 ページ: 375-381
  • DOI: 10.1089/aid.2017.0197
  • 査読あり
• [雑誌論文] Compound heterozygous TYK2 mutations underlie primary immunodeficiency with T-cell lymphopenia (2018)
  • 著者名/発表者名: Nemoto Michiko、Hattori Hiroyoshi、Maeda Naoko、Akita Nobuhiro、Muramatsu Hideki、Moritani Suzuko、Kawasaki Tomonori、Maejima Masami、Ode Hirotaka、Hachiya Atsuko、Sugiura Wataru、Yokomaku Yoshiyuki、Horibe Keizo、Iwatani Yasumasa
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 号: 1 ページ: 6956-6956
  • DOI: 10.1038/s41598-018-25260-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mapping Region of Human Restriction Factor APOBEC3H Critical for Interaction with HIV-1 Vif (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakashima Masaaki、Tsuzuki Shinya、Awazu Hiroaki、Hamano Akiko、Okada Ayaka、Ode Hirotaka、Maejima Masami、Hachiya Atsuko、Yokomaku Yoshiyuki、Watanabe Nobuhisa、Akari Hirofumi、Iwatani Yasumasa
  • 雑誌名: Journal of Molecular Biology 巻: 429 号: 8 ページ: 1262-1276
  • DOI: 10.1016/j.jmb.2017.03.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fusobacterium nucleatum detected simultaneously in a pyogenic liver abscess and advanced sigmoid colon cancer. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shigefuku R, Watanabe T, Kanno Y, Ikeda H, Nakano H, Hattori N, Matsunaga K, Matsumoto N, Kanno SI, Nosho K, Hachiya A, Iwatani Y, Matsumori T, Tsukikawa S, Makizumi R, Otsubo T, Yamamoto H, Itoh F.
  • 雑誌名: Anaerobe 巻: 48 ページ: 144-146
  • DOI: 10.1016/j.anaerobe.2017.08.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of HIV-1 vif mRNA Is Modulated by Natural Nucleotide Variations and SLSA1 RNA Structure in SA1D2prox Genomic Region (2017)
  • 著者名/発表者名: Nomaguchi Masako、Doi Naoya、Yoshida Tomoya、Koma Takaaki、Adachi Shun、Ode Hirotaka、Iwatani Yasumasa、Yokoyama Masaru、Sato Hironori、Adachi Akio
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 8 ページ: 2542-2542
  • DOI: 10.3389/fmicb.2017.02542
  • NAID: 120006937675
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Impact of HIV-1 Integrase L74F and V75I Mutations in a Clinical Isolate on Resistance to Second-Generation Integrase Strand Transfer Inhibitors (2017)
  • 著者名/発表者名: Hachiya Atsuko、Kirby Karen A.、Ido Yoko、Shigemi Urara、Matsuda Masakazu、Okazaki Reiko、Imamura Junji、Sarafianos Stefan G.、Yokomaku Yoshiyuki、Iwatani Yasumasa
  • 雑誌名: Antimicrobial Agents and Chemotherapy 巻: 61 号: 8
  • DOI: 10.1128/aac.00315-17
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Distribution of norovirus genotypes and subtypes in river water by ultra-deep sequencing-based analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Boonchan M.、Motomura K.、Inoue K.、Ode H.、Chu P.Y.、Lin M.、Iwatani Y.、Ruchusatsawat K.、Guntapong R.、Tacharoenmuang R.、Chantaroj S.、Tatsumi M.、Takeda N.、Sangkitporn S.
  • 雑誌名: Letters in Applied Microbiology 巻: 65 号: 1 ページ: 98-104
  • DOI: 10.1111/lam.12750
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Molecular epidemiology of co-infection with hepatitis B virus and human immunodeficiency virus (HIV) among adult patients in Harare, Zimbabwe (2017)
  • 著者名/発表者名: Baudi I, Iijima S, Chin'ombe N, Mtapuri-Zinyowera S, Murakami S, Isogawa M, Hachiya A, Iwatani Y, and Tanaka Y
  • 雑誌名: Journal of Medical Virology 巻: 89 号: 2 ページ: 257-266
  • DOI: 10.1002/jmv.24641
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] APOBEC3とVIFの構造からみえてきたウイルス戦略 (2016)
  • 著者名/発表者名: 都築伸弥、岩谷靖雅
  • 雑誌名: 生化学 巻: 88 号: 5 ページ: 563-568
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2016.880563
  • ISSN: 0037-1017
  • 年月日: 2016-10-25
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Natural Single-Nucleotide Variations in the HIV-1 Genomic SA1prox Region Can Alter Viral Replication Ability by Regulating Vif Expression Levels (2016)
  • 著者名/発表者名: Nomaguchi M, Doi N, Sakai Y, Ode H, Iwatani Y, Ueno T, Matsumoto Y, Miyazaki Y, Masuda T, and Adachi A
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 90 号: 9 ページ: 4563-4578
  • DOI: 10.1128/jvi.02939-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] APOBEC3G-mediated G-to-A hypermutation of the HIV-1 genome: the missing link in antiviral molecular mechanisms (2016)
  • 著者名/発表者名: Okada A, and Iwatani Y
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 7 ページ: 2027-2027
  • DOI: 10.3389/fmicb.2016.02027
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Maraviroc, as a Switch Option, in HIV-1-infected Individuals With Stable, Well-controlled HIV Replication and R5-tropic Virus on Their First Nucleoside/Nucleotide Reverse Transcriptase Inhibitor Plus Ritonavir-boosted Protease Inhibitor Regimen: Week 48 Results of the Randomized, Multicenter MARCH Study. (2016)
  • 著者名/発表者名: Pett SL, Amin J, Horban A, Andrade-Villanueva J, Losso M, Porteiro N, Sierra Madero J, Belloso W, Tu E, Silk D, Kelleher A, Harrigan R, Clark A, Sugiura W, Wolff M, Gill J, Gatell J, Fisher M, Clarke A, Ruxrungtham K, Prazuck T, Kaiser R, Woolley I, Arnaiz JA, Cooper D, Rockstroh JK, Mallon P, Emery S, and
  • 雑誌名: Clinical infectious diseases 巻: 63 号: 1 ページ: 122-132
  • DOI: 10.1093/cid/ciw207
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Virological characteristics of hepatitis B genotype G/A2 recombination virus in Japan. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuzuki Y, Watanabe T, Iio E, Fujisaki S, Ibe S, Kani S, Hamada-Tsutsumi S, Yokomaku Y, Iwatani Y, Sugiura W, Okuse C, Okumura A, Sato Y, Tanaka Y.
  • 雑誌名: Hepatol Res. 巻: 印刷中 号: 8 ページ: 75-783
  • DOI: 10.1111/hepr.12612
  • 査読あり
• [雑誌論文] HIV-1 CRF01_AE and subtype B transmission networks cross over: a new AE/B recombinant identified in Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Hosaka M, Fujisaki S, Masakane A, Hattori J, Shiino T, Gatanaga H, Shigemi S, Okazaki R, Hachiya A, Matsuda M, Ibe S, Iwatani Y, Yokomaku Y, Sugiura W
  • 雑誌名: AIDS Research and Human Retroviruses 巻: 32 号: 5 ページ: 412-419
  • DOI: 10.1089/aid.2015.0192
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular Epidemiology of Enteric Viruses in Patients with Acute Gastroenteritis in Aichi Prefecture, Japan, 2008/09–2013/14 (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakamura N, Kobayashi S, Minagawa H, Matsushita T, Sugiura W, Iwatani Y
  • 雑誌名: Journal of Medical Virology 巻: 88 号: 7 ページ: 1180-1186
  • DOI: 10.1002/jmv.24445
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Insights into HIV-1 Vif-APOBEC3F Interaction (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Ode H, Kawamura T, Kitamura S, Naganawa Y, Awazu H, Tsuzuki S, Matsuoka K, Nemoto M, Hachiya A, Sugiura W, Yokomaku Y, Watanabe N, Iwatani Y
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 90 号: 2 ページ: 1034-1047
  • DOI: 10.1128/jvi.02369-15
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Novel Drug-Resistant HIV-1 Circulating Recombinant Form CRF76_01B Identified by Near Full-Length Genome Analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Ogawa S, Hachiya A, Hosaka1 M, Matsuda1 M, Ode1 H, Shigemi U, Okazaki R, Sadamasu K, Nagashima M, Toyokawa T, Tateyama M, Tanaka Y, Sugiura W, Yokomaku Y, Iwatani Y
  • 雑誌名: AIDS Research and Human Retroviruses 巻: 32 号: 3 ページ: 284-289
  • DOI: 10.1089/aid.2015.0304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unique Flap Conformation in an HIV-1 Protease with High-Level Darunavir Resistance (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Ode H, Suzuki K, Fujino M, Maejima M, Kimura Y, Masaoka T, Hattori J, Matsuda M, Hachiya A, Yokomaku Y, Suzuki A, Watanabe N, Sugiura W, Iwatani Y
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 7 ページ: 61-61
  • DOI: 10.3389/fmicb.2016.00061
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] HIV-1感染急性期におけるサイトカインのプロファイル解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 重見麗、蜂谷敦子、松田昌和、岡﨑玲子、小川慎太郎、伊藤恭子、健山正男、今村顕史、栁澤邦雄、矢野邦夫、藤井輝久、上田敦久、今村淳治、渡邊綱正、田中靖人、横幕能行、杉浦亙、岩谷靖雅
  • 雑誌名: 日本エイズ学会誌 巻: 18
  • NAID: 40020856373
  • 査読あり
• [雑誌論文] APOBEC3H polymorphisms associated with susceptibility to HIV-1 infection and AIDS progression in Japanese. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakurai D, Iwatani Y, Ohtani H, Naruse TK, Terunuma H, Sugiura W, Kimura A.
  • 雑誌名: Immunogenetics 巻: 67 号: 4 ページ: 253-257
  • DOI: 10.1007/s00251-015-0829-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutational analysis of HIV-2 Vpx shows that residue 109 in the poly-proline motif regulates degradation of SAMHD1 (2015)
  • 著者名/発表者名: Halil Ibrahim Ciftci, Haruna Fujino, Ryoko Koga, Minami Yamamoto, Sogo Kawamura, Hiroshi Tateishi, Yasumasa Iwatani, Masami Otsuka, Mikako Fujita
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 未定 号: 13 ページ: 1505-1514
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2015.04.038
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Natural polymorphism S119R of HIV-1 integrase enhances primary INSTI resistance (2015)
  • 著者名/発表者名: Hachiya A, Ode H, Matsuda M, Kito Y, Shigemi U, Matsuoka K, Imamura J, Yokomaku Y, Iwatani Y, Sugiura W
  • 雑誌名: Antiviral Research 巻: 119 ページ: 84-88
  • DOI: 10.1016/j.antiviral.2015.04.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] A cell-free enzymatic activity assay for the evaluation of HIV-1 drug resistance to protease inhibitors (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga S, Masaoka T, Sawasaki T, Morishita R, Iwatani Y, Tatsumi M, Yamamoto N, Endo Y, Sugiura W, Ryo A
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 6 ページ: 1220-1220
  • DOI: 10.3389/fmicb.2015.01220
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Quasispecies Analyses of the HIV-1 Near-full-length Genome with Illumina MiSeq (2015)
  • 著者名/発表者名: Ode H, Matsuda M, Matsuoka K, Hachiya A, Hattori J, Kito Y, Yokomaku Y, Iwatani Y, Sugiura W
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 6 ページ: 1258-1258
  • DOI: 10.3389/fmicb.2015.01258
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Analysis of structural and functional roles of the HIV-1 Vif PPLP motif region (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩谷靖雅, 都築伸弥, 伊藤公平, 濱野章子, 久保田舞, 大出裕高, 松岡達也, 横幕能行, 渡邉信久, 蜂谷敦子
  • 学会等名: 第65回 日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] HIV-1 VifPPLP領域のAPOBEC3の分解における役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 都築伸弥, 大出裕高, 濵野章子, 岡田彩加, 粟津宏昭, 蜂谷敦子, 横幕能行, 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第30回日本エイズ学会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2016-11-23
• [学会発表] APOBEC3HのHIV-1 Vif結合領域の構造学的研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 粟津宏昭, 中島雅晶, 大出裕高, 濵野章子, 都築伸弥, 前島雅美, 岡田彩加, 蜂谷敦子, 横幕能行, 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第30回日本エイズ学会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2016-11-23
• [学会発表] Structural Characterization of the APOBEC3H region important for HIV-1 Vif interaction (2016)
  • 著者名/発表者名: Iwatani Y, Nakashima M, Tsuzuki S, Awazu H, Ode H, Maejima M, Okada A, Hamano A, Hachiya A, Yokomaku Y
  • 学会等名: 第64回日本ウイルス学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-10-23
• [学会発表] COMPARATIVE ANALYSES OF HIV-1 AND HIV-2 INTEGRATION SITES (2016)
  • 著者名/発表者名: 大出裕高，井上歩美，松田昌和，今村淳治，蜂谷敦子，横幕能行，岩谷靖雅
  • 学会等名: 第64回日本ウイルス学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-10-23
• [学会発表] A study on false-positive serological cases for HIV-2 in Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: 前島雅美, 伊部史朗, 根本理子, 今橋真弓, 今村淳治, 蜂谷敦子, 松田昌和, 重見麗, 岡崎玲子, 杉浦亙, 横幕能行, 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第64回日本ウイルス学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-10-23
• [学会発表] Novel Mutation Patterns in HIV-1 Integrase Conferring High-Level Resistance to the First-generation Integrase Strand Transfer Inhibitors (2016)
  • 著者名/発表者名: Hachiya A, Nakashima M, Sakurai Y, Shigemi U, Matsuda M, Okazaki R, Imamura J, Yokomaku Y, Iwatani Y
  • 学会等名: 第64回日本ウイルス学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-10-23
• [学会発表] Structural features of the APOBEC3H region critical for HIV-1 Vif interaction (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Tsuzuki S, Awazu H, Ode H, Maejima M, Hachiya A, Yokomaku Y, Watanabe N, Akari H, Iwatani Y
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory -Annual Retrovirus- Meeting
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory, NY, USA
  • 年月日: 2016-05-23
  • 国際学会
• [学会発表] COMPARATIVE ANALYSES OF INTEGRATION SITES BETWEEN HIV-1 AND HIV-2 (2016)
  • 著者名/発表者名: Ode H, Inoue A, Matsuda M, Imamura J, Hachiya A, Yokomaku Y, Iwatani Y
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory -Annual Retrovirus- Meeting
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory, NY, USA
  • 年月日: 2016-05-23
  • 国際学会
• [学会発表] STRUCTURAL FEATURES OF THE APOBEC3H REGION CRITICAL FOR HIV-1 VIF INTERACTION (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Tsuzuki S, Awazu H, Ode H, Maejima M, Hachiya A, Yokomaku Y, Watanabe N, Akari H, Iwatani Y
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory -Annual Retrovirus- Meeting
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory, NY, USA
  • 年月日: 2016-05-23
  • 国際学会
• [学会発表] Nationwide Surveillance of Drug-resistant HIV-1 in Newly Diagnosed Patients in Japan. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasumasa Iwatani
  • 学会等名: 18th International Conference on Emerging Infectious Diseases (EID), AIDS panel
  • 発表場所: North Bethesda, MD, USA
  • 年月日: 2016-01-11
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 細胞防御酵素を活用した抗HIV薬開発にむけて (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第6回 横幹連合コンファレンス
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-12-05
  • 招待講演
• [学会発表] HIV-1が細胞因子APOBEC3による防御機構から逃れる分子機序 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第56回 日本熱帯医学会大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2015-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] HIV-1 Vif によるAPOBEC3 分解機序から考察されるウイルスの巧み適応戦略 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第29回 日本エイズ学会学術集会・総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-11-30
  • 招待講演
• [学会発表] Structural insights into HIV-1 Vif interactions with APOBEC3 cytidine deaminases (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasumasa Iwatani
  • 学会等名: 第63回 日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2015-11-21
  • 招待講演
• [学会発表] Comparative analysis of the antiviral APOBEC3C enzymes in primates: implication for degeneration of their catalytic activities (2015)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Nakashima, Hirotaka Ode, Shinya Tsuzuki, Hiroaki Awazu, Kenta Matsuda, Kei Sato, Atsuko Hachiya, Yoshiyukii Yokomaku, Nobuhisa Watanabe, Yasumasa Iwatani
  • 学会等名: 第63回 日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2015-11-21
• [学会発表] HIV-1 Vif によるAPOBEC3分解の分子基盤 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩谷靖雅
  • 学会等名: 第17回 白馬シンポジウム in 米子
  • 発表場所: 米子
  • 年月日: 2015-06-19
  • 招待講演
• [学会発表] STRUCTURE-BASED ANALYSIS OF HIV-1 VIF-APOBEC3F INTERACTION (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakashima, M., Ode, H., Kitamura, S., Mano, Y., Awazu, H., Hachiya, A., Yokomaku, Y., Watanabe, N., Sugiura, W., Iwatani, Y
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory -Annual Retrovirus- Meeting
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory, NY, USA
  • 年月日: 2015-05-18
  • 国際学会
• [学会発表] QUASISPECIES EVALUATION ACROSS HIV-1 NEAR-FULL-LENGTH GENOME VIA ILLUMINA MISEQ (2015)
  • 著者名/発表者名: Ode, H., Matsuda, M., Matsuoka, K., Hachiya, A., Yokomaku, Y., Iwatani, Y. Sugiura, W.
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory -Annual Retrovirus- Meeting
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory, NY, USA
  • 年月日: 2015-05-18
  • 国際学会
• [備考] 名古屋大学大学院医学研究科 免疫不全統御学講座
  • URL: https://www.med.nagoya-u.ac.jp/medical_J/laboratory/basic-med/aids-research/aids/
• [備考] 名古屋医療センター 臨床研究センター 感染・免疫研究部
  • URL: https://www.nnh.go.jp/crc/departments/infectious_diseases/