膜融合を誘導するウイルス糖蛋白の構造と分子動態に関する研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09670311
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 鶴留 雅人 三重大学, 医学部, 助教授 (50159042)
• キーワード: パラミクソウイルス / 細胞融合 / 開裂 / 点変異体 / キメラ蛋白 / モノクローナル抗体 / 構造変化 / 受容体

研究概要

1.SV5(WR株)のF蛋白のLeu-22をProに改変した変異F蛋白(L22P)はBHK細胞などでは(HN蛋白非依存性の)細胞融合能を示すが、L929細胞などでは細胞融合能を示さない。そこでL22Pを構成的に発現するL929細胞株(L22P-L)を作製した。L22P-L細胞にSV5のHNを発現させると細胞融合が誘導された。また、L22P-L細胞とBHK細胞を混合培養すると細胞融合が誘導された。2.L22P-Lを免疫原として16種類のモノクローナル抗体を作製した。そのうち一種(mAb21-1)がBHK細胞におけるL22PによるHN蛋白非依存性の細胞融合を完全に抑制した。一方、mAb21-1のHN依存性の細胞融合の抑制能は極めて弱かった。3.mAb21-1は細胞内膜系にあるWR-F蛋白には結合できたが、細胞表面にあるWR-F蛋白には結合できなかった。対照的にL22Pに対しては細胞内局在によるmAb21-1の結合性に相違は認められなかった。従って、mAb21-1は立体構造依存性の抗体であり、WR-F蛋白が細胞内でF1とF2に開裂することによって構造変化が起り、そのエピトープが隠ぺいされるものであると考えられた。言い換えれば、L22Pにおいては通常起るべきこの構造変化になんらかの抑制がかかっており、このことがHN非依存性の細胞融合能に反映されている可能性が強いことが判明した。4.L22Pの分泌型を構成的に発現するL929細胞株(TR-31)を作製した。TR-31の培養上清とBHK細胞の膜分画を用いたFar-Western法を行い、受容体の検索を試みたところ、低分子量領域に弱い特異シグナルが認められた。これらは膜脂質と思われるので、今後、薄層クロマトグラフィーによる確認および脂質種の同定を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] Masato Tsurudome: "Primary structure of the light chain of FRP-1/CD98/4F2 predicts a protein with multiple transmembrane domains that is almost identical to the amino acid transporter E16"Journal of Immunology. 162. 2462-2466 (1999)
• [文献書誌] Yasumitsu Higuchi: "Gene expression during osteoclast-like cell formation induced by antifusion regulatory protein-1/CD98/4F2 monoclonal antibodies (Mabs)"Bone. 25. 17-24 (1999)
• [文献書誌] Machiko Nishio: "Isolation of monoclonal antibodies directed against the V protein of human parainfluenza virus type 2 and localization of the V protein in virus-infected cells"Medical Microbilology and Immunology. 188. 79-82 (1999)
• [文献書誌] Masatoshi Tajima: "Suppression of FRP-1/CD98-mediated multinucleated giant cell and osteoclast formation by an anti-FRP-1/CD98 mAb,HBJ127,that inhibits c-src expression"Cellular Immunology. 193. 162-169 (1999)
• [文献書誌] Machiko Nishio: "Mapping of domains on the human parainfluenza virus type 2 nucleocapsid protein(NP) required for NP-phosphoprotein or NP-NP interaction"Journal of General Virology. 80. 2017-2022 (1999)
• [文献書誌] Morihiro Ito: "An amino acid in the heptad repeat 1 domain is important for the haemagglutinin-neuraminidase-independent fusing activity of simian virus 5 fusion protein"Journal of General Virology. 81. 719-727 (2000)