センダイウイルス(HVJ)の標的臓器特異性を規定する出芽極性シグナルの同定

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04670278
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 田代 真人 自治医科大学, 医学部, 助教授 (90111343)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小田切 孝人 自治医科大学, 医学部, 講師 (80177237) ; 田中 利典 自治医科大学, 医学部, 講師 (30146154)
• Keywords: センダイウイルス / HVJ / F1-R株 / 出芽極性 / 細胞骨格系 / 細胞内蛋白輸送 / 糖蛋白 / MDCK細胞

Research Abstract

1.ウイルス糖蛋白輸送極性シグナルの解析。 HVJ野生株(尖頂面からのみ出芽)とF1-R変異株(側基底領域からも出芽)の各F,HN,M遺伝子クローンを、ワクチニアベクターを用いて極性化MDCK細胞で発現させ、各蛋白の発現領域を膜蛍光抗体法と免疫電顕で調べ、更にパルスラベル後、各細胞画分の免疫沈降を行い、ゴルジ装置から各細胞膜領域への各蛋白の輸送極性の変化を経時的に定量した。単独で発現させた糖蛋白は何れも尖頂方向へ直接輸送された。変異M蛋白は野生株と同様に細胞質に広く分布していたが、会合傾向が見られた。一方、両極性に出芽する変異株4株を新たに分離して、遺伝子全塩基配列を決定したところ、M蛋白にアミノ酸置換が同定されたが、F1-R株とは異なる部位で起こっていた。更に、細胞質中のM蛋白は、transGolgiより上流に於て既に糖蛋白の細胞質領域と結合しており、両者は一緒に胞細膜へと輸送されることが示唆された。
2.ウイルス感染による細胞骨格系と細胞極性の変化の解析 colchicineやnocadazolでMDCK細胞の微小管を脱重合させると、野生株HVJの出芽極性および膜蛋白F,HNの細胞内輸送極性がF1-R株と同様に両極性に変化し、また側基底面からの選択的アミノ酸吸収極性および尖頂方向へ輸送される宿主糖蛋白gp80の輸送極性に破綻傾向が認められた。また微小管構造を蛍光抗体法で観察すると、野生株感染細胞ではほとんど変化が起こっていないが、F1-R感染細胞ではゴルジ装置周辺の微小管構造に乱れが認められた。

Research Products

• [Publications] M.Tashiro,J.T.Seto, S.Choosakul, M.Yamakawa, H.-D.Klenk, R.Rott: "Budding site of Sendai virus in polarized epithelial cells is one of the determinants for tropism and pathogenicity in mice." Virology.187. 413-422 (1992)
• [Publications] M.Tashiro,J.T.Seto, S.Choosakul, H.Hegemann, H.-D.Klenk, R.Rott.: "Changes in specific cleavability of the Sendai virus F protein:implications for pathogenicity in mice." J.Gen.Virol.73. 1575-1579 (1992)
• [Publications] M.Tashiro, M.Yamakawa, K.Tobita, J.T.Seto, H.-D.Klenk, R.Rott.: "Significance of basolateral domain of polarized MDCK cells for Sendai virus-induced cell fusion." Arch.Virol.125. 129-139 (1992)
• [Publications] M.Tashiro, Y.Yokogoshi, K.Tobita, J.T.Seto, R.Rott, H.Kido: "Tryptase Clara,an activating protease for Sendai virus in rat lungs,is involved in pneumopathogenicity." J.Virol.66. 7211-7216 (1992)
• [Publications] H.Kido, Y.Yokogoshi,K.Sakai, M.Tashiro, Y.Kishino, A.Fukutomi,N.Katunuma: "Isolation and characterization of a novel trypsinlike protease found in rat bronchiolar epithelial Clara cells:a possible activator of the viral fusion glycoprotein." J.Biol.Chem.267. 13573-13579 (1992)
• [Publications] H.Scheiblauer, M.Reinacher, M.Tashiro, R.Rott.: "Interactions between bacteria and influenza A virus in the development of influenza pneumonia." J.Infect.Dis.166. 783-791 (1992)
• [Publications] M.Homma,M.Tashiro: "Parainfluenza 1 virus(Sendai virus of mice). R.G.Webster,A.Granoff(eds);Encyclopedia of Virology" Saunders Scientific publications,London(in press)., (1993)
• [Publications] 田代 真人: "瀬野 悍二,小山 秀機,黒木 登志夫(編) 動物培養細胞マニュアル(印刷中)" 共立出版, (1993)