B型肝炎ウイルスの感染機構の構造基盤

• 研究課題/領域番号: 16K18866
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物理系薬学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 横川 真梨子 慶應義塾大学, 薬学部(芝共立), 助教 (60648020)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: HBV / 溶液NMR / B型肝炎ウイルス / NMR / 構造生物学 / B型肝炎ウィルス / X線結晶構造解析 / ウイルス / 膜タンパク質

研究成果の概要

B型肝炎ウイルス（HBV）の感染により発症する慢性B型肝炎は、肝癌や肝硬変のリスク因子である。現在の治療薬は核酸アナログとインターフェロンのみであり、ウイルスを排除できないことが問題である。そこで本研究では、HBV感染の構造メカニズムを明らかにし、治療薬創製の構造基盤を得ることを目指した。
感染に重要なHBVの外殻タンパク質であるpreS、preS1、preS2の大量調製法を確立し、NMRシグナルの帰属を行うことで、HBV受容体であるNTCPとの相互作用解析の準備が整った。NTCPは大腸菌での発現に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Structural basis for the ethanol action on G-protein?activated inwardly rectifying potassium channel 1 revealed by NMR spectroscopy (2018)
  • 著者名/発表者名: Toyama Yuki、Kano Hanaho、Mase Yoko、Yokogawa Mariko、Osawa Masanori、Shimada Ichio
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 115 号: 15 ページ: 3858-3863
  • DOI: 10.1073/pnas.1722257115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the multimeric structure of poly(A)-binding protein on a poly(A) tail (2018)
  • 著者名/発表者名: Sawazaki Ryoichi、Imai Shunsuke、Yokogawa Mariko、Hosoda Nao、Hoshino Shin-ichi、Mio Muneyo、Mio Kazuhiro、Shimada Ichio、Osawa Masanori
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 号: 1 ページ: 1455-1455
  • DOI: 10.1038/s41598-018-19659-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Nuclear Magnetic Resonance Approaches for Characterizing Protein-Protein Interactions (2017)
  • 著者名/発表者名: Toyama Yuki、Mase Yoko、Kano Hanaho、Yokogawa Mariko、Osawa Masanori、Shimada Ichio
  • 雑誌名: Methods in Molecular Biology (invited review) 巻: 1684 ページ: 115-128
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-7362-0_10
  • ISBN: 9781493973613, 9781493973620
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic regulation of GDP binding to G proteins revealed by magnetic field-dependent NMR relaxation analyses (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuki Toyama, Hanaho Kano, Yoko Mase, Mariko Yokogawa, Masanori Osawa, Ichio Shimada
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 8 号: 1 ページ: 14523-14523
  • DOI: 10.1038/ncomms14523
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structural basis for the regulation of enzymatic activity of Regnase-1 by domain-domain interactions. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yokogawa M., Tsushima T., Noda NN., Kumeta H., Enokizono Y., Yamashita K., Standley DM., Takeuchi O., Akira S., and Inagaki F.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 22324-22324
  • DOI: 10.1038/srep22324
  • NAID: 120005818281
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] NMR Method for Characterizing Microsecond-to-Millisecond Chemical Exchanges Utilizing Differential Multiple-Quantum Relaxation in High Molecular Weight Proteins. (2016)
  • 著者名/発表者名: Toyama Y., Osawa M., Yokogawa M., and Shimada I.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 138(7) 号: 7 ページ: 2302-2311
  • DOI: 10.1021/jacs.5b12954
  • NAID: 40021421900
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear magnetic resonance analysis of the conformational state of cancer mutant of fibroblast growth factor receptor 1 tyrosine kinase domain. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kobashigawa Y., Amano S., Yoza K., Himeno R., Amemiya S., Morioka H., Yokogawa M., Kumeta H., Schlessinger J., and Inagaki F.
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 21(4) 号: 4 ページ: 350-357
  • DOI: 10.1111/gtc.12345
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] B型肝炎ウイルスの粒子形成機構の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 横川 真梨子、石場 智彬、池田 寿子、藤田 浩平、横田 旭美、大澤 匡範
  • 学会等名: 日本薬学会 第138年会
• [学会発表] 電位依存性カリウムイオンチャネルhERGの閉状態の安定化による、hERG開閉機構の構造生物学的解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松村 一輝、簗瀬 尚美、秋元 まどか、岩崎 菜々美、坂本 多穗、黒川 洵子、横川 真梨子、大澤 匡範
  • 学会等名: 日本薬学会 第138年会
• [学会発表] Dynamic regulation of GDP binding to G proteins revealed by magnetic field-dependent NMR relaxation analyses (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuki Toyama, Hanaho Kano, Yoko Mase, Mariko Yokogawa, Masanori Osawa and Ichio Shimada
  • 学会等名: ENC 2017 - 58th Experimental Nuclear Magnetic Resonance Conference
  • 発表場所: Asilomar, California（USA）
  • 年月日: 2017-03-26
  • 国際学会
• [学会発表] B型肝炎ウイルスの粒子形成機構の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 横川 真梨子、石場 智彬、池田 寿子、藤田 浩平、横田 旭美、大澤 匡範
  • 学会等名: 生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] ポリA上のPABP多量体による翻訳調節メカニズムの解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 沢崎 綾一、今井 駿輔、横川 真梨子、細田 直、星野 真一、三尾 和弘、三尾 宗代、嶋田 一夫、大澤 匡範
  • 学会等名: 生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルVSOP/Hv1のアラキドン酸による活性化促進機構の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松葉 広昭、横川 真梨子、木村 友美、望月 綾野、川鍋 陽、岡村 康司、嶋田 一夫、大澤 匡範
  • 学会等名: 生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] 緩和速度の磁場依存性解析によるGタンパク質へのGDP結合の動的制御機構の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 外山 侑樹，加納 花穂, 間瀬 瑤子, 横川 真梨子, 大澤匡範，嶋田一夫
  • 学会等名: 第56回NMR討論会
• [学会発表] Dynamic regulation of GDP binding to G proteins revealed by magnetic field-dependent NMR relaxation analyses (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanaho Kano, Yuki Toyama, Yoko Mase, Mariko Yokogawa, Masanori Osawa, Ichio Shimada
  • 学会等名: 2017 Taiwan-Japan Biomedical Symposium on Magnetic Resonance
  • 国際学会
• [学会発表] Gタンパク質のファミリー選択的なK+チャネル活性制御機構の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 加納 花穂, 外山 侑樹, 岩橋 優太, 間瀬 瑶子, 横川 真梨子, 大澤 匡範, 嶋田 一夫
  • 学会等名: 第17回日本蛋白質科学会年会
• [学会発表] Developments and applications of multiple quantum NMR methods to characterize functional dynamics of high molecular weight proteins (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuki Toyama, Hanaho Kano, Yoko Mase, Mariko Yokogawa, Masanori Osawa, Ichio Shimada
  • 学会等名: 第54回日本生物物理学会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2016-11-25
• [学会発表] Structural basis for the regulation of enzymatic activity of Regnase1 by domain-domain interactions (2016)
  • 著者名/発表者名: Mariko Yokogawa, Takashi Tsushima, Nobuo N Noda, Hiroyuki Kumeta, Yoshiaki Enokizono, Kazuo Yamashita, Daron M Standley, Osamu Takeuchi, Shizuo Akira, Fuyuhiko Inagaki
  • 学会等名: 第42回内藤コンファレンス
  • 発表場所: シャトレーゼガトーキングダムサッポロ（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-10-04
  • 国際学会
• [学会発表] Structural Basis for the Regulation of Enzymatic Activity of Regnase-1 by Domain-Domain Interactions (2016)
  • 著者名/発表者名: Mariko Yokogawa, Takashi Tsushima, Nobuo N. Noda, Hiroyuki Kumeta, Yoshiaki Enokizono, Kazuo Yamashita, Daron M. Standley, Osamu Takeuchi, Shizuo Akira, and Fuyuhiko Inagaki
  • 学会等名: The 27th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-08-21
  • 国際学会
• [学会発表] Structural Characterization of PABP Multimerization on Poly(A) Tail (2016)
  • 著者名/発表者名: Ryoichi Sawazaki, Shunsuke Imai, Mariko Yokogawa, Yoko Usui, Takeru Sagae, Shin-ichi Hoshino, Ichio Shimada, Masanori Osawa
  • 学会等名: The 27th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-08-21
  • 国際学会
• [学会発表] NMR method for characterizing microsecond-to-millisecond chemical exchanges utilizing differential multiple-quantum relaxation in high molecular weight proteins (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuki Toyama, Masanori Osawa, Mariko Yokogawa, and Ichio Shimada
  • 学会等名: The 27th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-08-21
  • 国際学会
• [学会発表] NMR method for characterizing microsecond-to-millisecond chemical exchanges utilizing differential multiple-quantum relaxation in high molecular weight proteins (2016)
  • 著者名/発表者名: 外山侑樹, 大澤匡範, 横川真梨子, 嶋田一夫
  • 学会等名: 第16回 東京大学生命科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2016-04-23