バキュロウイルスが多角体の大量産生を実現する細胞内チューニングプロセスの解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19H02966
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分39050:昆虫科学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 勝間 進 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (20378863)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: バキュロウイルス / ポリヘドリン / 多角体 / 大量発現 / バキュロウイルスベクター / 核移行 / 結晶化 / 昆虫細胞

研究成果の概要

昆虫を宿主とするバキュロウイルスの最大の特徴は、感染の最後期に「多角体」と呼ばれるタンパク性の結晶体を大量に産生することである。多角体の主成分はポリヘドリンであり、ウイルス感染細胞全タンパク質の50％を占めることもある。このように単一のタンパク質が細胞全タンパク質の数十%を占めるシステムは、多細胞真核細胞ではこのバキュロウイルス－昆虫細胞系のみである。本研究では，バキュロウイルスがこの多角体の産生機構について、ポリヘドリンの核移行、蓄積量、結晶化、およびウイルス感染時の宿主ゲノム・遺伝子発現について成果を得た。

自由記述の分野

昆虫分子生物学、昆虫病理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

バキュロウイルスベクター（Baculovirus Expression Vector System, BEVS）は、インフルエンザワクチンをはじめとするVirus-like particle (VLP)ワクチンの製造から獣医薬、試薬生産まで幅広く利用されている。そのような背景にも関わらず、バキュロウイルスが最終的に大量の多角体を感染細胞核内に産生するメカニズムは、開発から約40年経った今でもその大部分が未解明である。本研究でバキュロウイルス発現系のコアメカニズムを解明することは、それを模倣したウイルスフリーVLP産生系の開発やそれを用いた新しいワクチン生産技術の開発につながると考えられる。