| 研究課題/領域番号 |
21K16330
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分54030:感染症内科学関連
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| 研究機関 | 国立感染症研究所 |
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研究代表者 |
小谷 治 国立感染症研究所, 病原体ゲノム解析研究センター, 室長 (00769581)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | エンテロウイルス / カプシドタンパク質 / 構造ゆらぎ / 相互作用ネットワーク / エンテロウイルスA71 / カプシド蛋白質 / 分子動力学法 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ノンエンベロープウイルスの粒子最外殻に位置するカプシド蛋白質の変異は、ウイルスの受容体指向性、抗体感受性、病原性などの様々な生物活性の変化に結びつく。しかし、変異の構造への効果を記述する構造情報の多くは欠落している。このため、変異がウイルスの性質変化を誘導するしくみは謎のままである。本研究では、エンテロウイルスA71（EV-A71）のカプシド蛋白質VP1をモデル分子とし、分子動力学解析と実験により変異がカプシド構造とEV生物活性に与える効果を並行して調べる。この基盤を用いて、VP1アミノ酸残基145の変異が同時に多彩な生物活性の変化を誘導する構造基盤を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
EV-A71カプシドタンパク質VP1の145番目のアミノ酸残基の変異により、ウイルスの様々な性質が変化することが知られている。しかし、変異の構造への効果を記述する構造情報が少ない。本研究では、MD解析と実験により変異がカプシド構造とEV生物活性に与える影響を調べた。MD解析から、変異により、カプシド機能部位の構造動態や宿主因子との相互作用が変化した。中和試験から、変異により、構造特性が変化したエピトープをもつ抗体群は中和感受性が変化した。したがって、VP1-145はウイルスと宿主因子との相互作用ネットワークを調節する制御部位であると考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
EV-A71 カプシドタンパク質VP1-145の変異がウイルスの多種にわたる性質変化をどのようにして制御しているかは不明な点が多かった。本研究で構築したEV-A71カプシド構造解析基盤は、未だ謎の多いEV-A71の構造活性制御機構の解明に貢献する。さらには、EV-A71感染の重症化機構の解明、変異を勘案したEV-A71感染制御法開発など、基礎・開発研究の双方の新展開に貢献すると期待される。
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