ヒト化マウス解析法によるヒト血液病原性ウイルスの増殖と宿主応答メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 24390112
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小柳 義夫 京都大学, ウイルス研究所, 教授 (80215417)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2014年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2013年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2012年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
• キーワード: ヒト化マウス / ウイルス制御因子 / HIV / tetherin / APOBEC3 / アクセサリ蛋白質 / Vif / シチジン脱アミノ酵素 / Vpr / 制御性T細胞 / Treg / HTLV

研究成果の概要

ヒト化マウスモデルをつかって生体内におけるウイルス感染について以下ことがわかった。tetherinは個体へのHIV-1感染効率および増殖を抑制する分子であること、Vpuはtetherinの作用を阻害してウイルス複製を増加させること、VprがFOXP3+CD4+制御性T細胞へのHIV-1の感染をまず増強することから始まり、その後のこのウイルスの体内における複製をさらに促進するウイルス感染機序があること、HIV-1増殖過程においてCD4+T細胞に内在的に発現するAPOBEC3FとAPOBEC3Gが誘導され共に抗ウイルス活性を示すこと、APOBEC3Fはウイルス多様性・進化を促進することがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Quantification of deaminase activity-dependent and -independent restriction of HIV-1 replication mediated by APOBEC3F and APOBEC3G through experimental-mathematical investigation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Koizumi Y, Takeuchi J, Misawa N, Kimura Y, Morita S, Aihara K, Koyanagi Y, Iwami S, Sato K
  • 雑誌名: J Virol. 巻: 88 号: 10 ページ: 5881-5887
  • DOI: 10.1128/jvi.00062-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] APOBEC3D and APOBEC3F Potently Promote HIV-1 Diversification and Evolution in Humanized Mouse Model (2014)
  • 著者名/発表者名: Sato, K. Takeuchi, J. S. Misawa, N. Izumi, T. Kobayashi, T. Kimura, Y. Iwami, S. Takaori-Kondo, A. Hu, W. S. Aihara, K. Ito, M. An, D. S. Pathak, V. K. Koyanagi, Y.
  • 雑誌名: PLoS Pathog 巻: 10 号: 10 ページ: e1004453-e1004453
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1004453
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] HIV-1 Vpr accelerates viral replication during acute infection by exploitation of proliferating CD4+ T cells in vivo (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato K., Misawa N., Iwami S., Satou Y., Matsuoka M., Ishizaka Y., Ito M., Aihara K., An D.S., Koyanagi Y.
  • 雑誌名: PLoS Pathog. 巻: 9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antimicrobial peptide LL-37 produced by HSV-2-infected keratinocytes enhances HIV infection of Langerhans cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa Y, Kawamura T, Matsuzawa T, Aoki R, Gee P, Yamashita A, Moriishi K, Yamasaki K, Koyanagi Y. Blauvelt A, Shimada S.
  • 雑誌名: Cell Host and Microbe 巻: 13 号: 1 ページ: 77-86
  • DOI: 10.1016/j.chom.2012.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Harnessing the CRISPR/Cas9 system to disrupt latent HIV-1 provirus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ebina H, Misawa N, Kanemura Y, Koyanagi Y.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 3 号: 1 ページ: 2510-2510
  • DOI: 10.1038/srep02510
  • NAID: 120005324896
  • 査読あり
• [雑誌論文] Host factor SAMHD1 restricts DNA viruses in non-dividing myeloid cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Hollenbaugh J.A., Gee P., Baker J., Daly M.B., Amie S., Kasai N., Kanemura Y., Ward B.M., Koyanagi Y., Kim B.
  • 雑誌名: PLoS Pathog. 巻: 9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional antagonism of rhesus macaque and chimpanzee BST-2 by HIV-1 vpu is mediated by cytoplasmic domain interactions. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Koyanagi Y, Strebel K.
  • 雑誌名: J Virol. 巻: 87 号: 24 ページ: 13825-13836
  • DOI: 10.1128/jvi.02567-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oral administration of the CCR5 inhibitor , maraviroc, blocks HIV ex vivo infection of Langerhans cells within the epithelium (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuzawa T, Kawamura T, Ogawa Y, Takahashi M, Aoki R, Moriishi K, Koyanagi Y, Gatanaga H, Blauvelt A, Shimada S
  • 雑誌名: J Invest Dermatol 巻: 133(12) 号: 12 ページ: 2803-5
  • DOI: 10.1038/jid.2013.215
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vpu augments the initial burst phase of HIV-1 propagation and downre gulates BST2 and CD4 in humanized mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato, K.
  • 雑誌名: J Virol. 巻: 86 号: 9 ページ: 5000-5013
  • DOI: 10.1128/jvi.07062-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrase-independent HIV-1 infection is augmented under conditions of DNA damage and produces a viral reservoir (2012)
  • 著者名/発表者名: Ebina H, Kanemura Y, Suzuki Y, Urata K, Misawa N, Koyanagi Y
  • 雑誌名: Virology 巻: 427 号: 1 ページ: 44-50
  • DOI: 10.1016/j.virol.2012.02.004
  • NAID: 120004007474
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vpu and BST2: still not there yet? (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato K., Gee P., Koyanagi Y.
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 3 ページ: 131-131
  • DOI: 10.3389/fmicb.2012.00131
  • 査読あり
• [学会発表] ヒト化マウスモデルを用いたエイズウイルス適応進化メカニズムの解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤佳, 竹内（柴田）潤子, 小林朋子, 三沢尚子, 山田英里, 中野雄介, 吉川禄助, 小柳義夫
  • 学会等名: 第62回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-12
• [学会発表] Conflicts and benefits between primate lentiviruses and host restriction factors (2014)
  • 著者名/発表者名: Koyanagi, Y., Sato, K.
  • 学会等名: 15th Kumamoto AIDS Seminar
  • 発表場所: Kumamoto
  • 年月日: 2014-10-01 – 2014-10-03
  • 招待講演
• [学会発表] レンチウイルスと宿主の進化的軍拡競争の分子メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤佳, 竹内（柴田）潤子, 小林朋子, 吉川禄助, 山田英里, 中野雄介, 任鳳蓉, 田中博, 小柳義夫
  • 学会等名: 日本進化学会第16回大会
  • 発表場所: 高槻
  • 年月日: 2014-08-22
  • 招待講演
• [学会発表] HIV strategy for acceleration of viral replication in vivo and eradication approach of HIV proviral DNA (2014)
  • 著者名/発表者名: Koyanagi Y., Misawa N., Sato K., Ebina H.
  • 学会等名: 9th International Symposium of the Institute Network
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2014-06-18 – 2014-06-19
  • 招待講演
• [学会発表] APOBEC3F potently promotes HIV-1 diversification and evolution in humanized mouse model (2014)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Shibata, J., Izumi, T., Misawa, N., Kobayashi, T., Kimura, Y., Ito, M., Pathak, V. K., Koyanagi, Y.
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory Meeting on Retroviruses
  • 発表場所: New York
  • 年月日: 2014-05-19 – 2014-05-24
• [学会発表] Differential impact of HIV-1 G-to-A hypermutation Induced by APOBEC3G and APOBEC3F in vivo (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato K., Shibata J., Izumi T., Misawa N., Kobayashi T., Kimura Y., Ito M., Pathak K.V., Koyanagi Y.
  • 学会等名: 38th Retroviruses Meeting Cold Spring Harbor
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, New York, USA
• [学会発表] Intrinsic cellular defenses against retroviruses and DNA viruses (2013)
  • 著者名/発表者名: Koyanagi Y
  • 学会等名: 12th Awaji International Forum on Infection and Immunity (AIFII 12)
  • 発表場所: Awaji, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] Strategy of disrupting latent form of HIV-1 proviral DNA (2013)
  • 著者名/発表者名: Koyanagi Y
  • 学会等名: 14th Kumamoto AIDS Seminar
  • 発表場所: Kumamoto, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] HIV strategy for acceleration of viral replication in vivo and eradication approach of HIV proviral DNA (2013)
  • 著者名/発表者名: Koyanagi, Y. Misawa N., Sato K., Ebina H
  • 学会等名: Japan-Russia International Workshop
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] Overview of infection model of humanized mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Koyanagi Y,
  • 学会等名: 1st Samsung Humanized Mice Symposium
  • 発表場所: Seoul(Korea)(招待講演)
  • 年月日: 2012-04-14
• [図書] Humanized Mice for HIV Research (2014)
  • 著者名/発表者名: Poluektova, L.Y., Garcia, J.V., Koyanagi, Y., Manz, M.G., Tager, A.M. (Eds.)
  • 総ページ数: 537
  • 出版者: Springer
• [備考] 京都大学ウイルス研究所annual report 2013
  • URL: http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/about/data2013/AR2013_full.pdf
• [備考] 京都大学ウイルス研究所ウイルス病態研究領域ホームページ
  • URL: http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/Lab/KoyanagiHP/
• [備考] 京都大学ウイルス研究所年報
  • URL: http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/about/data2012/AR2012_full.pdf
• [備考]
  • URL: http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/about/data2011/AR2011_full.pdf