C型肝炎ウイルスの複製酵素と複製を標的とした阻害剤のデザイン開発

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12558084
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 村上 清史 金沢大学, がん研究所, 教授 (90019878)
• 研究分担者: 大藤 努 北斗科学産業, 研究院 ; 野村 孝弘 金沢大学, がん研究所, 助教授 (80115261)
• キーワード: HCV NS5B / アラニンスキャニング / RNA依存RNA合成酵素(RdRP) / 鋳型 / プライマー結合 / HCV複製 / NS5A / オリゴマー

研究概要

HCVの持続感染の遮断が肝がん発症のリスクを低下させると期待されるHCVは宿主とは異なるRNA複製過程があり、RNA依存RNA合成酵素(RdRP)であるNS5BはHCV複製遮断の有力な標的である。HCV複製の阻止を目標に、HCV NS5Bの構造と機能の検討を行った。我々は、1)集約型と点置換アラニン変異を系統的に導入し、NS5BのRNA依存RNA合成(RdRP)活性に必須である5アミノ酸残基を新たに特定した。RdRP活性には鋳型結合能は要求せず、鋳型/primer結合能を要求した。Y276が鋳型/primerに必須なアミノ酸残基として特定された(Hepatol.,2001)。2)NS5Bがhomomericにオリゴマー化することを見い出し、アラニンスキャン法によりオリゴマーに必須な2残基を特定した。この2残基は活性中心より離れRdRP活性に必須な2残基と一致した。この2残基、E18とH502、の各種置換変異による解析から、オリゴマー化もRdRP活性もアミノ酸残基特異性が高いが、この2残基の交換が可能である結果を得た(J. Biol. Chem.,2002)。3)In vivo及びin vitroでNS5BとNS5Aの特異的結合を見い出し、各々の結合必要領域を限定した。NS5AがNS5BのRdRP活性を修飾することを見い出した(J. Biol. Chem.,in press)。これらの結果は、HCV複製の阻害剤開発の新たなデザインとして、NS5Bのオリゴマー化を標的にすることが可能であることが示唆された。従来の基質アナログとは異なり、HCV複製酵素に特異的な阻害剤の開発が可能であると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Qin, W., et al.: "Mutational Analysis of the Structure and Functions of Hepatitis C Virus RNA-dependent RNA polymerase"Hepatol.. 33. 728-737 (2001)
• [文献書誌] Wei, W., et al.: "Direct interaction between the subunit RAP of TFIIF and RNA polymerase subunit 5(RPB5)which contributes to the association between TFIIF and RNA polymerase II"J. Biol. Chem.. 276. 12266-12273 (2001)
• [文献書誌] Murakami, S.: "Hepatitis B Virus X protein : A multifunctional regulatory protein"J Gastroenterol. 36. 651-660 (2001)
• [文献書誌] 村上清史: "ヒトテロメラーゼ逆転写酵素(hTERT)の発現・精製とヒトテロメラーゼ活性の試験管内の再構成(前)"教育通信. 23. 24-25 (2001)
• [文献書誌] 村上清史: "ヒトテロメラーゼ逆転写酵素(hTERT)の発現・精製とヒトテロメラーゼ活性の試験管内の再構成(後)"教育通信. 24. 22-23 (2001)
• [文献書誌] Qin, W., et al.: "Oligomeric interaction of Hepatitis C Virus NS5B is critical for catalytic activity of RNA dependent RNA polymerase"J. Biol. Chem.. 277. 2132-2137 (2002)
• [文献書誌] Arai, K., et al.: "Two independent regions of human telomerase reverse transcriptase(hTERT) are important for their oligomerization and telomerase activity"J. Biol. Chem.. (In press ). (2002)
• [文献書誌] Shirota, Y. et al.: "Hepatitis C Virus NS5A Binds RNA-Dependent RNA polymerase BS5B and modulates RdRP activity"J. Biol. Chem.. (In press). (2002)