インフルエンザウイルス非構成蛋白(NS2)によるゲノムRNA複製の調節

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05264204
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 小田切 孝人 自治医科大学, 医学部, 講師 (80177237)
• 研究分担者: 田代 真人 自治医科大学, 医学部, 助教授 (90111343)
• キーワード: インフルエンザウイルスA / 非構成蛋白NS2 / RNAの転写・複製 / 干渉性欠損ウイルス / RNAポリメラーゼ / RNA分節のパッケージング

研究概要

インフルエンザウイルスの非構成蛋白NS2の機能は、全く不明である。我々は、NS2蛋白の機能解析を目的として作製したNS2変異株の分離に成功した。この変異株はNS2蛋白の機能異常によって、PA遺伝子を欠損した干渉性欠損(DI)ウイルスを産生する。本研究ではNS2変異株を用いて、ウイルスゲノムRNAの複製過程におけるNS2蛋白の機能を解明することを目的として実験を行い、以下の点を明らかにした。
1.NS2蛋白はゲノム複製の鋳型となるcRNA合成過程で、ゲノムRNAの一部を欠落したDI-RNAの増幅を抑制し、正常ゲノムRNAが優先的に複製されるように調節する。
2.NS2蛋白は感染初期において、cRNA合成を抑制し、ゲノムRNAの初期転写からゲノム複製のcRNA合成過程へのスイッチングの時期を調節する。
3.DIウイルス粒子形成過程において、DI-RNAはそれが由来した正常ゲノムRNAより優先的にウイルス粒子へ取り込まれた。これは、細胞膜からウイルス粒子が形成される出芽過程で起こることが明かになった。
4.DI-RNAはそれが由来した遺伝子RNAとのみ特異的に競合して選択的にパッケージングされることが明らかになった。このことから、ウイルス粒子形成過程では、各RNA分節を識別する分子識別機構が働く可能性が示唆された。
我々はreverse geneticsの手法を駆使して、RNA分節の識別を規定しているゲノムRNA上のシグナルを同定し、これにNS2蛋白がどのように関与しているのか解析を進めている。

研究成果

• [文献書誌] Takato Odagiri: "An amino acid change in the NS2 protein of an influenza A virus mutant causes generation of defective interfering(DI)particles by amplifying DI RNAs and" J.Gen.virol.75. 43-53 (1994)
• [文献書誌] Takato Odagiri: "Reversed misreading of a GC doublet by the modified T7 DNA polymerase,Sequenase." Virus Genes. (in press). (1994)
• [文献書誌] Masashi Urabe: "Persistence of viral genes in a variant of MDCK cell after productive replication of a mutant of influenza virus A/WSN." Arch.Virol.128. 97-110 (1993)
• [文献書誌] Takato Odagiri: "Structure and function of the influenza virus genome." Protein,Nucleic Acid,Enzyme. 37. 96-102 (1992)
• [文献書誌] Takato Odagiri: "Synthesis of the NS2 nonstructural protein messenger RNA of influenza A viruses occurs in the absence of viral protein sythesis." Arch.Virol.120. 281-288 (1991)
• [文献書誌] Takato Odafiri: "Mutation in NS2,a nonstructural protein of influenza A virus,extragenically causes aberrant replication and expression of the PA gene and leads to--" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 87. 5988-5992 (1990)