HIV-1Vpu蛋白の抗ウイルス宿主因子BST-2に対する抑制機序の解明

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22590428
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 徳永 研三 国立感染症研究所, 感染病理部, 主任研究官 (50342895)
• キーワード: HIV-1 / Vpu / BST-2 / 宿主因子

研究概要

Vpuによる細胞表面BST-2/tetherinのdown-regulationに関するメカニズムについては未だ明らかにされていない。これまでに我々は、Vpuがその膜貫通(transmembrane;TM)領域を介してBST-2とTM-to-TMによる相互作用を行っていることを明らかにし、更にVpu TMのみではBST-2には結合できるものの、抗BST-2活性を有しないことを明らかにしてきた。このことからVpuの抗BST-2活性には、TMのみならず、細胞質内(cytoplaslmic tail;CT)領域も重要で、このCT領域に既知の宿主蛋白βTrCP以外の未知の宿主コファクターが相互作用してBST-2のdown-regulationに関与している可能性が考えられる。今年度はまずVpuのcofactorの検索を試みるべく、Vpu野生型(WT)、βTrCP結合不全変異体(2/6)またはCT欠損変異体(ΔCT)を、BST-2発現ベクターとコトランスフェクトした細胞を用いて免疫沈降法を行った。Vpu-WTとVpu2/6のみで認められた約80kDaのバンドを用いて、プロテオーム解析を行った結果、候補蛋白Aが同定された。この蛋白は実際にVpuと相互作用したが、ノックダウン実験ではVpuの抗BST-2活性に全く影響が出なかった。したがって、候補蛋白Aは他のVpuの機能に関与する可能性が考えられるものの、BST-2を抑制する機能には関係しないことが判った。ここまで行ったcofactor同定実験において(i)従来の免疫沈降法を使用している為、IgG heavy/light chain (55kDa、25kDa)付近に存在する候補蛋白を見過ごす可能性がある、(ii)BST-2を標的とした免疫沈降である為、BST-2と相互作用するVpuに更に相互作用するcofactorを得るうえでは非効率である、という問題点がある。これらを解消すべく、現在、VpuにHaloTag^<TM>を付加させた発現ベクターを作製し、HeLa細胞にトランスフェクションした後に、抗体フリーの方法であるHaloLink^<TM>Resinを用いた沈降法によりcofactorを検索している。

研究成果

• [雑誌論文] Intrinsic restriction activity by apolipoprotein B mRNA editing enzyme APOBEC1 against the mobility of autonomous retrotransposons. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, T., Abd El Galil K., Tokunaga, K., Maeda, K., Sata, T., Sakaguchi, N., Harada, S., Heidmann, T., Koito, A.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of SNF2h, a Chromatin-Remodeling Factor, as a Novel Binding Protein of Vpr of Human Immunodeficiency Virus Type 1. (2011)
  • 著者名/発表者名: Taneichi, D., Iijima, K., Doi, A., Koyama, T., Minemoto, Y., Tokunaga, K., Shimura, M., Ishizaka, Y.
  • 雑誌名: J.Neuroimmune Pharm. 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two N-linked glycosylation sites in V2 and C2 regions of human immunodeficiency virus type 1 CRFO1_AE envelope glycoprotein gp120 regulate viral neutralization susceptibility to the human monoclonal antibody specific for CD4 binding domain. (2010)
  • 著者名/発表者名: Utachee, P., Nakamura, S., Isarangkura-na-ayuthaya, P., Tokunaga, K., Sawanpanyalert, P., Ikuta, K., Auwanit W., Kameoka, M.
  • 雑誌名: J.Virol. 巻: 84 ページ: 4311-4320
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined analysis of cell growth and apoptosis-regulating proteins in HPVsassociated anogenital tumors. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuishi, T., Iwabu, Y., Tokunaga, K., Sata, T., Kaneko, T., Ohara, K., Ohsawa, I., Oda, F., Kato, T., Yamada, Y., Kawana, S., Ozaki, K., Nakatake, M., Yamada, O.
  • 雑誌名: BMC cancer 巻: 10 ページ: 118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct internalization of cell-surface BST-2/tetherin by the HIV-1 accessory protein Vpu. (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwabu, Y., Fujita, H., Tanaka, Y., Sata, T., Tokunaga, K(corresponding author).
  • 雑誌名: Commurr.Integr.Biol. 巻: 3 ページ: 366-369
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of lysine residue at amino acid position 165 of human immunodeficiency virus type 1 CRF01_AE Gag in reducing viral drug susceptibility to protease inhibitors. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kameoka, M., Isarangkura-na-ayuthaya, P., Kameoka, Y., Sapsutthipas, S., Soonthornsata, B., Nakamura, S., Tokunaga, K., Sawanpanyalert, P., Ikuta, K., Auwanit, W.
  • 雑誌名: Virology 巻: 405 ページ: 129-138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential anti-APOBEC3G activity of HIV-1 Vif proteins derived fromdifferent subtypes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwabu, Y., Kinomoto, M., Tatsumi, M., Fujita, H., Shimura, M., Tanaka, Y., Ishizaka, Y., Nolan, D., Mallal, S., Sata, T., Tokunaga, K(corresponding author).
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 285 ページ: 35350-35358
  • 査読あり
• [学会発表] APOBEC3Gの抗Aluレトロ転移活性に関わる責任領域の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩部幸枝,佐多徹太郎,徳永研三
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101200
• [学会発表] Site-Specific Integration of a Lentiviral Vector in the Human Genome via DNA Double-Strand Breaks. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takayoshi Koyama, Kenzo Tokunaga, Tetsutaro Sata, Yukihito Ishizaka
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101200
• [学会発表] BST-2/tetherinのdownregulationにおけるHIV-1Vpuのcofactor要求性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩部幸枝、藤田英明、田中嘉孝、佐多徹太郎、徳永研三
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101200
• [学会発表] The endosomal vesicles carrying ubiquitylated cargos selectively localizes to the cleavage furrow during cytokinesis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Fujita, Yukie Iwabu, Kenzo Tokunaea, Tetsutaro Sata, Keiko Fujimoto, Ryo Tachiyama, Daisuke Ishikawa, Masaki Matsumoto, Keiichi I Nakayama, Yoshitaka Tanaka
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101200
• [学会発表] HIV-1 VpuによるBST-2/tetherinの機能阻害に関与するcofactorの検索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩部幸枝、藤田英明、田中嘉孝、佐多徹太郎、徳永研三
  • 学会等名: 第58回日本ウイルス学会総会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] 哺乳類APOBEC1による内在性レトロエレメント制御機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田輝政、Abd El Galil Khaled Hussein、徳永研三、前田和彦、佐多徹太郎、阪口薫雄、Thierry Heidman、小糸厚
  • 学会等名: 第58回日本ウイルス学会総会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] HIV-1 Vpuによる細胞表面BST-2/tetherinの直接的なinternalization. (2010)
  • 著者名/発表者名: 徳永研三、岩部幸枝、藤田英明、田中嘉孝、佐多徹太郎
  • 学会等名: 第58回日本ウイルス学会総会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] CRFO1_AE Gag 165番目のリジン残基がプロテアーゼ阻害剤に対するウイルスの薬剤感受性を低下させる分子機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀岡正典、Panasda Isarangkura-na-ayuthaya、亀岡陽子、Sompong Sapsutthipas、Bongkot Soonthornsata、中村昇太、徳永研三、Pathom Sawanpanyalert、生田和良、Wattana Auwanit
  • 学会等名: 第58回日本ウイルス学会総会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] Two N-linked glycosylation sites in Env gp 120 regulate the susceptibility of CRF01_AE viruses to the CD4 binding domain antibody, IgGl b12. (2010)
  • 著者名/発表者名: Piraporn Utachee、中村昇太、Panasda Isarangkura-na-ayuthaya、徳永研三、Pathom Sawanpanyalert、生田和良、Wattana Auwanit、亀岡正典
  • 学会等名: 第58回日本ウイルス学会総会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] BST-2/tetherin. (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩部幸枝, 佐多徹太郎, 徳永研三
  • 学会等名: 第24回日本エイズ学会シンポジウム[Restriction Factor]
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] Battles between Host and Viruses : Molecular Mechanisms of the Inactivation of Antiviral Host Factors by HIV- 1 Accessory Proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Tokunaga
  • 学会等名: Thai NIH Seminar
  • 発表場所: Thailand.Bangkok
  • 年月日: 20101000
• [学会発表] Targeting of recycling endosomes to the cleavage furrow requires ubiquitylation of membrane proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Fujita, Yukie Iwabu, Kenzo Tokunaga, Tetsutaro Sata, Keiko Fujimoto, Ryo Tachiyama, Daisuke Ishikawa, Masaki Matsumoto, Keiichi I Nakayama, Yoshitaka Tanaka.
  • 学会等名: Biochemistry and Cell Biology of ESCRTs in Health and Disease (ASBMB Special Meeting)
  • 発表場所: Utah, USA
  • 年月日: 20101000
• [学会発表] Direct internalization of cell-surface BST-2/tetherin by HIV-1 Vpu. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukie Iwabu, Hideaki Fujita, Yoshitaka Tanaka, Tetsutaro Sata, Kenzo Tokunaga (presenter)
  • 学会等名: Centennial Retroviruses Meeting (CRM2010)
  • 発表場所: Prague, Czech Republic.
  • 年月日: 20100500