| 研究領域 | ネオウイルス学：生命源流から超個体、そしてエコ・スフィアーへ |
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| 研究課題/領域番号 |
19H04830
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
吉村 成弘 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (90346106)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | ヒト免疫不全ウイルス / ライブセルイメージング / 細胞骨格 / 免疫 / アクチン / 高速原子間力顕微鏡 / 膜ダイナミクス / 細胞表層骨格 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヒト免疫不全ウイルス (HIV) は、後天性免疫不全症候群の原因ウイルスであり、全世界の感染者は3670万人に上る。ウイルスの出芽過程では、殻タンパク質であるGagが、宿主細胞膜近傍でゲノムRNAおよびNefなどのタンパク質を梱包して粒子が形成されると考えられているが、宿主タンパク質の関与に関しては、まだ不明な点が多い。本研究課題は、HIV出芽過程で関与する宿主細胞表層タンパク質の機能を明らかにし、細胞膜の変形および切り離しの分子機構の全貌を明らかにすることを目的とする。
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| 研究実績の概要 |
課題2： HIV 出芽過程に関与する宿主表層骨格タンパク質の構造・機能・動態解析
昨年度までに絞り込んだ候補タンパク質の中から、培地中へのウイルス放出を増加・減少させるタンパク質、および細胞間感染を増加・減少させるものに関してさらに詳細な機能解析を行った。COBLはアクチン重合反応に関与することが知られているタンパク質である。COBLを過剰発現させたHEK293T細胞では、糸状仮足様の突起が増加したことから、糸状仮足内のアクチン束の形成、成長を亢進する作用があることが考えられる。また、COBLがHIV1 Gagタンパク質のNC領域と相互作用することを、pull-downアッセイにより明らかにした。GagとCOBLをHEK293Tに共発現させると、糸状仮足様突起の先端にGagが強く局在していた。これらの結果は、HIVの出芽過程において、GagがCOBLを出芽中の粒子に呼び込み、アクチン重合を促進することを示す。
課題３：HIV 出芽過程における表層骨格による膜変形・切り離しの分子機構解明
HIV粒子が培地中に放出される際にはESCRTなどのタンパク質が膜を括り切ることが知られている。しかし一方で、HIVの感染経路の多くを占めると考えられている「細胞間感染」に関しては、膜の切り取りは必要ない。COBLにより促進される糸状仮足様突起が細胞間感染に及ぼす影響を定量したところ、過剰発現により細胞間感染量は増加した。また、この細胞間感染にESCRTは関与しないこと、HIVのエンベロープタンパク質に依存することを明らかにした。これらの結果は、COBLが膜融合を介して細胞間感染を促進することを示す。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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