| 研究課題/領域番号 |
23K24138
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| 補助金の研究課題番号 |
22H02876 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49060:ウイルス学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
田鍬 修平 大阪大学, 感染症総合教育研究拠点, 特任准教授(常勤) (20513493)
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| 研究分担者 |
七戸 新太郎 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (80737148)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2024年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2023年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2022年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | フラビウイルス / Hsp70 / コシャペロン / SFTSV / シャペロン / JDP / NEF / 蛋白質品質管理 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ウイルス感染という外部からの摂動に対応して活性化するシャペロンタンパク質を同定するための新しいシステムを開発した。具体的には、シャペロンタンパク質にGFP（緑色蛍光タンパク質）を融合させることで、これらのタンパク質の動態を生細胞イメージングにより直接観察することが可能な発現プラスミドを作成した。このシステムを利用して、ウイルス感染に応答して変動するシャペロン群をスクリーニングし、その中から特異的に凝集する因子群を同定した。さらに、これらの凝集体に集合する宿主因子を近接依存性標識法により同定している。この宿主因子の凝集の意義を明らかにし、ウイルス生活環におけるシャペロンの意義を明らかにする。
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| 研究実績の概要 |
ウイルス複製に関与する宿主蛋白質品質機構の要であるシャペロンのうち、heat shock protein(Hsp)70 (13種)、そのコシャペロンであるJ-domain protein (JDP)(46種)とNucleotide exchange factor(12種)にGFPを融合させた発現プラスミドライブラリを構築した。このプラスミドを哺乳動物細胞に導入し、ウイルス感染におけるシャペロンの細胞内局在の挙動を詳細に追跡できる細胞系を構築した。
severe fever with thrombocytopenia syndrome (SFTS)の原因ウイルスであるSFTSVの感染細胞において、局在の変動するHsp70,JDP,NEFの組み合わせ（シャペロンネットワーク）の同定に成功した。またその局在変動を引き起こす原因ウイルス蛋白質を同定した。この変動するシャペロンネットワークに関連した宿主因子を近接依存性標識法と質量分析法により同定した。現在その機能と意義について検討中である。
このHsp70/JDP/NEFシャペロンネットワークは、折り畳まれる基質によって関連する分子パタンが異なる。特定のがん細胞における生存やウイルス感染において関連するシャペロンネットワークの違いを特異的阻害剤への感受性を調べることで網羅的に解析した。さらにそれに関連した宿主プロテームを比較解析し、異なるガンにおけるシャペロン依存性の違いを明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
システムの構築とその概念実証として、SFTSV感染に関連するHSP７０ネットワークと責任ウイルス蛋白質の同定まで完了した。これらの研究内容は国内学会発表も行った。また異なる疾患（がんとウイルス）におけるシャペロンネットワークのパタンの違いを明らかにし、国際学会発表と論文の上梓もできており、Aim1としては順調、もしくは計画以上に進んでいる。
オルガノイド、マウスモデルの構築に関しては、現在進行中であり、来年度には結果を期待したい。
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| 今後の研究の推進方策 |
『類似基質の異なるシャペロンネットワークの利用』を網羅的に実証するため、ウイルス種を増やして変動するシャペロン群の網羅的な解析を行う。またオルガノイドやマウスモデルを構築し、より高次な現象としての理解を進める。
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