バキュロウイルスによる宿主制御機構の解析〜独自のユビキチンシステムに注目して〜

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05J04183
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 松田 典子 (今井 典子) 独立行政法人理化学研究所, 松本分子昆虫学研究室, 特別研究員(PD)
• Keywords: バキュロウイルス / BmNPV / ユビキチンリガーゼ / E3 / ユビキチン

Research Abstract

ユビキチンシステムは、タンパク質の分解、輸送、機能変換などを通して生体内の様々なイベントに関わっており、重要な役割を担っていることが知られている。一方、バキュロウイルスは限られた数の遺伝子しか持たないため、宿主由来の因子を利用することで感染を成功させていると考えられる。本研究は、バキュロウイルスがユビキチンリガーゼ(E3)をコードし、また独自のユビキチン(vUb)をコードする唯一のウイルスであるという事実に着目し、ウイルス感染において独自のユビキチンシステムがどのような役割を果たしているのかを調べることを目的とした。
E3は、ユビキチン化の基質を決定づける鍵となる酵素である。すなわち、バキュロウイルスは宿主のタンパク質を自身の持つE3によって選別し、利用していると考えられる。研究代表者は、バキュロウイルスの一種であるカイコ核多角体病ウイルスBmNPVの、少なくとも3つの遺伝子がRINGフィンガー型のE3として機能することを既に報告している。BmNPVの全遺伝子を精査したところ、RINGフィンガー配列に類似の配列を持つタンパク質が5つコードされていることが新たに分かった。そこで、これらの遺伝子のE3活性を調べることにした。具体的には、これらの遺伝子をマルトース結合タンパク質(MBP)との融合タンパク質として大腸菌内で発現させ、in vitroでの再構成実験を行うことで、ユビキチン化能について検討することとした。現在、5つの遺伝子を発現ベクターに導入後、発現・精製を行い、ユビキチン化の再構成実験を行っている。