| 研究領域 | ケモテクノロジーが拓くユビキチンニューフロンティア |
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| 研究課題/領域番号 |
19H05286
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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 |
複合領域
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
有井 潤 神戸大学, 医学研究科, 特命准教授 (30704928)
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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 |
7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2020年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | 核内膜 / ヘルペスウイルス / 出芽 / プロジェリア / HGPS / ラミン / ユビキチン / ウイルス / HSV / 核膜 / 膜切断 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
膜タンパク質へのUb化は、エンドゾームなどへの輸送のほか、ESCRT-IIIを活性化することで膜切断を引き起こし、ウイルス粒子などの小胞出芽を誘導すると考えられている。本研究は、ウイルス出芽とUb化との相互作用を、ユビキチンテクノロジーを創出することで明らかにすることを目指す。本研究で注目するESCRT-IIIは、多くのウイルスの増殖に必須の宿主機構である。これらを対象としたケモテクノロジーの創出は、広範囲に効果のある抗ウイルス剤の開発にも貢献すると考えられる。
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| 研究実績の概要 |
膜タンパク質へのUb化は、エンドゾームなどへの輸送のほか、ESCRT-IIIを活性化することで膜切断を引き起こし、小胞出芽を誘導すると考えられている。多くのエンベロープウイルスが細胞から脱出するときにも、ESCRTタンパク質などUb化システムが必要とされるが、実際に積荷タンパク質自身に対するUb化が直接膜切断を誘導している証拠はほとんどない。またウイルスは、さまざまなUbリガーゼの標的を変化させることが知られており、ウイルス感染細胞におけるUb化状態を包括的に理解しなければ、ウイルス出芽におけるUb化の意義を知ることができないと考えられる。本研究ではユビキチンテクノロジーを創出し、それを駆使することで、小胞出芽の分子機構の理解と制御を行い、ケモテクノロジーと細胞生物学との融合を試みた。
ヘルペスウイルスは核内でゲノム複製を行うため、核内においてゲノムを内包したカプシドを形成する。このカプシドは、核内膜から出芽し、核膜間にエンベロープに包まれた小胞を形成する。今年度は、核内膜の出芽に必須のウイルス因子NECに注目した。NECに変異を導入することで、NECが核膜間に小胞を形成する分子機構の解明を目指した。NECに網羅的に変異を導入し、解析を行ったが、膜切断やESCRT-IIIとの関係に変化を及ぼすものは得られなかった。しかしこれらの研究の過程に興味深い変異体2種類について、詳細に解析を行った。また、核内膜における小胞形成の生理学的な意義を解析する過程で、このシステムがラミンA遺伝子への変異によって引き起こされる遺伝性疾患であるHGPSの病態発現を抑制していることを明らかにした。
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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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