ウイルスとその受容体の相互認識機構の解明と獣医学での応用

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11460148
• 研究機関: 国立精神・神経センター
• 研究代表者: 田口 文広 国立精神神経センター, 神経研究所, 室長 (30107429)
• 研究分担者: 伊藤 寿啓 鳥取大学, 農学部, 助教授 (00176348) ; 岡崎 克則 北海道大学, 獣医学研究科, 助教授 (90160663) ; 松山 州徳 国立精神神経センター, 神経研究所, 流動研究員 ; 池田 秀利 農林水産省, 家畜衛生試験場, 室長
• キーワード: ウイルス / ウイルス受容体 / 宿主特異性 / MHV / インフルエンザウイルス / MuLV / ヘルペスウイルス

研究概要

平成12年度には以下の事が明らかにされた。マウス肝炎ウイルス(MHV)の可溶性受容体抵抗性(srr)変異株は、MHV高親和性受容体(MHVR1)発現細胞では親株同様に効率良く感染するが、MHV低親和性受容体(MHVR2)発現細胞では親株と比べ感染効率が低い。解析の結果、srr変異株のスパイク(S)蛋白は親株と同程度のMHVR2結合性を示したが、親株S蛋白と異なり、MHVR2発現細胞の細胞膜融合を促進する能力が低い事が判明した。即ち、srr変異株のMHVR2発現細胞での感染性の低下は、srr変異株のMHVR2への結合力の低下では無く、その後引き続いて起こる細胞侵入の段階での障害に因る事が強く示唆された。この事は、MHV受容体はMHVとの結合のみならず、ウイルスの侵入過程にも多大な影響を持つ事を示唆している。昨年度、池田はマウスレトロウイルスのウイルス膜蛋白の研究から、ウイルスの細胞侵入には受容体結合後の膜蛋白の構造変化が重要である事を指摘した。MHVでもS蛋白に同様の構造変化が必要なのか、今後MHVR2結合とS蛋白の構造変化について解析を行いたい。また、srrS蛋白のアミノ酸配列の解析から、MHVR2発現細胞でのウイルス-細胞膜融合に重要なS蛋白領域も明らかにされた。一方、インフルエンザウイルス感染では、各種動物細胞を用いて解析した結果、その宿主領域の決定には、各々の動物細胞表面で発現されているシアル酸が重要な役割を果たしている事が明らかにされた。また、マウスレトロウイルス受容体に関しては、マウスレトロウイルスの膜蛋白を用いてその受容体の体内分布を解析した結果、血液幹細胞で高率に発現されている事が明らかにされた。

研究成果

• [文献書誌] Taguchi,F.,Shimazaki,Y,K,: "Functional analysis of an epitope in the S2 subunit of marine corona-virus spike protein."Journal of General Virology. 81. 2867-2871 (2000)
• [文献書誌] Matsuyama.,S.,Taguchi,F.: "Impaired entry of soluble receptor-resistant mutants of mouse hepatitis virus into cells expressing MHVR2 receptor"Virology. 273. 80-89 (2000)
• [文献書誌] Matsuyama,S.,Henmi,S.Tagudu,F et al.: "Protective effect of the murine recombinant interferon-β on mouse hepatitis virus infection after intravenous, intramuscular or subcutaneous administration"Antiviral Research. 47. 131-137 (2000)
• [文献書誌] Itch,T.,Suzuki,Y.,Kawaoka,Y. et al.: "Recognition of N-glycolylneuraminic acid linked to galactose by α2,3 linkage associated with intestinal replication of influenza A virus in ducks."Journal of Virology. 74. 9300-9305 (2000)
• [文献書誌] Suzuki,T.,Aizawa,S.Ikeda,H.: "Expression of receptor for ecotropic murine leukemia virus on hematopoietic cells."Archives of Virology. in press. (2001)
• [文献書誌] Miyoshi,M.,Takiguchi,MOkazaki,K., et al.: "Structure of the infected cell protein O gene of canine herpesvirus."Archives of Virology. 145. 1715-1723 (2000)