インフルエンザA型ウイルスの増殖を制御するNA遺伝子の機能解明

• 研究課題/領域番号: 18390142
• 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: 静岡県立大学
• 研究代表者: 鈴木 隆 静岡県立大学, 教授 (20240947)
• 研究分担者: 高橋 忠伸 静岡県立大学, 助教 (20405145)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 13,160千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 2,160千円); 2008年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2007年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2006年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
• キーワード: インフルエンザウイルス / シアリダーゼ / NA遺伝子 / ノイラミニダーゼ / パンデミックウイルス / low-pH安定性

研究概要

本研究の目的は、トリインフルエンザウイルスと同様にシアリダーゼ活性のlow-pH安定性を保持する1957年(アジアかぜ)と1968年(香港かぜ)のパンデミックウイルスに見出されたNAの性質が、新型インフルエンザウイルスの出現や伝播にどのように関与しているのかを明らかにするものである。昨年度までにスペインかぜウイルスNA遺伝子のcDNA遺伝子を用いて発現ベクターを構築し、このNA発現細胞によるシアリダーゼ活性の解析からスペインかぜウイルスNA遺伝子が、10w-pH安定性を保持することを見出している。そこで、シアリダーゼ活性のlow-pH安定性を保持していないH1N1型エピデミックウイルス株のNA遺伝子と塩基配列を比較し、部位特異的アミノ酸変異により作製したNA発現細胞を用いて、スペインかぜNAのlow-pH安定性を規定するアミノ酸領域を明らかにした。さらに、NAタンパク質を単独で
lysosome内に導入した場合でも、細胞のアポトーシスが誘導されるのか調べるために、昨年度に引き続き、NA遺伝子のcDNA遺伝子を用いて、バキュロウイルス発現系による可溶性NA糖タンパク質の作製を試みた結果、NA糖タンパク質を大量に作製する方法を確立することに成功した。また、シアリダーゼ活性のlow-pH安定性のみが異なるNA遺伝子を有し、他の遺伝子は同一である組換えウイルスの増殖性を3種類の細胞株間で比較した結果、loW-pH安定性が異なるNAを有するウイルス株間の増殖性の差は、宿主細胞側のファクターに依存することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Sulfatide Is Required for Efficient Replication of Influenza A Virus. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tadanobu Takahashi
  • 雑誌名: J. Virol. 82 ページ: 5940-5950
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemoenzymatic synthesis, characterization, and application of glycopolymers carrying lactosamine repeats as entry inhibitors against influenza virus infection. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuya I. P. J. Hidari
  • 雑誌名: Glycobiology 18 ページ: 779-788
  • 査読あり
• [雑誌論文] インフルエンザウイルス感染におけるスルファチドの機能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 隆
  • 雑誌名: 蛋白質 核酸 酵素 53 ページ: 1676-1682
• [雑誌論文] Binding kinetics of influenza viruses to sialic acid-containing carbohydra tes. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kazuya I. P. J.
  • 雑誌名: Glycoconjugate J. 24 ページ: 583-590
  • 査読あり
• [雑誌論文] インフルエンザウイルス感染におけるスパイク糖タンパク質とシアロ複合糖質の役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 隆
  • 雑誌名: 実験医学 波及・深化する糖鎖研究 25 ページ: 30-36
• [雑誌論文] Hemagglutinin mutations responsible for the binding of H5N1 influenza A viruses to human-type receptors (2006)
  • 著者名/発表者名: Shinya Yamada
  • 雑誌名: Nature 444 ページ: 378-382
• [雑誌論文] Suppression of the biosynthesis of cellular sphingolipids results in the inhibition of the maturation of influenza virus particles in MDCK cells (2006)
  • 著者名/発表者名: Kazuya I.P.J.Hidari
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 29 ページ: 1575-1579
• [雑誌論文] Chemoenzymatic synthesis and application of a sialoglycopolymer with a chitosan backbone as a potent inhibitor of human influenza virus hemagglutination (2006)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Makimura
  • 雑誌名: Carbohydr. Res. 341 ページ: 1803-1808
• [雑誌論文] Edible bird's nest extract inhibits influenza virus infection (2006)
  • 著者名/発表者名: Chao-Tan Guo
  • 雑誌名: Antiviral Res 70 ページ: 140-146
• [雑誌論文] Gangliosides are not essential for influenza virus infection (2006)
  • 著者名/発表者名: Mikhail N.Matrosovich
  • 雑誌名: Glycoconj. J. 23 ページ: 107-113
• [雑誌論文] Human trachea primary epithelial cells express both sialyl-2,3 Gal receptor for human parainfluenza virus type 1 and avian influenza viruses, and sialy1-2,6 Gal receptor for human influenza viruses (2006)
  • 著者名/発表者名: Toshihiro Kogure
  • 雑誌名: Glycoconj. J. 23 ページ: 101-106
• [雑誌論文] Virus infection and lipid rafts (2006)
  • 著者名/発表者名: Takashi Suzuki
  • 雑誌名: Biol. Pham Bull. 29 ページ: 1538-1541
  • NAID: 110005663985
• [雑誌論文] インフルエンザウイルスの変異と病原性 (2006)
  • 著者名/発表者名: 鈴木康夫
  • 雑誌名: 日本胸部臨床 65 ページ: 873-878
• [雑誌論文] インフルエンザウイルスとシアリダーゼ (2006)
  • 著者名/発表者名: 高橋忠伸
  • 雑誌名: 生化学 78 ページ: 409-413
  • NAID: 10017575251
• [学会発表] Low-pH安定性が異なるNAを有する遺伝子組換えインフルエンザウイルスにおける増殖性の比較解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 43. 坂上 緑
  • 学会等名: 平成20年度日本薬学会東海支部例会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2008-12-06
• [学会発表] ヒトインフルエンザA型ウイルススペインかぜノイラミニダーゼのlow-pH安定性と分子機構 (2007)
  • 著者名/発表者名: 池谷久美子
  • 学会等名: 糖鎖科学名古屋拠点 第5回「若手の力」フォーラム
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-09-15
• [備考]
  • URL: http://w3pharm.u-shizuoka-ken.ac.jp/~biochem/
• [備考]
  • URL: http://w3pharm.u-shizuoka-ken.ac.jp/~biochem/