単純ヘルペスウイルスの核膜通過過程における機能性ＲＮＡの探索及び機能解明

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15J08446
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 古旗 祐一 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2018-03-31
• Keywords: 単純ヘルペスウイルス / 核膜

Outline of Annual Research Achievements

単純ヘルペスウイルスは、ヒトに脳炎、性器ヘルペス、皮膚疾患、眼疾患、小児ヘルペスなど、多様な病態を引き起こす医学上極めて重要なウイルスである。そのゲノムには80個を超える遺伝子がコードされており、中でもUs11は、PKRやRIG-I等を阻害する免疫抑制因子として、盛んに研究されているウイルスタンパク質の一つである。しかしながら先行研究の多くが過剰発現系を用いた実験にとどまっており、感染細胞におけるUs11の知見は乏しい。そこで申請者は、感染細胞におけるUs11の機能解析を試みていた。
これまでに感染細胞におけるUs11の局在を精査することにより、感染初期においては先行報告同様、Us11は核小体及び細胞質に局在することが確認されたが、興味深いことに、感染の進行に伴ってUs11は核膜周辺へと局在を変化させることが明らかとなっていた。採用初年度である昨年度では、RNA結合タンパク質であるUs11の核膜周辺における更なる機能解析を行うことを目標とした。
まず、(i)Us11タンパク質の局在が核膜周辺へと移行している感染後期において、共免疫沈降法を用いることで、Us11タンパク質と相互作用するウイルスタンパク質を網羅的に探索した。その結果、Us11タンパク質は核膜に局在することがすでに報告されているウイルスタンパク質複合体と相互作用することが示唆された。次に、(ii)前項で得られた結果を支持するためにレシプロカルな免疫沈降を行い、Us11タンパク質がウイルス粒子の核膜通過複合体の新規構成因子であることが示唆された。さらに、(iii)感染後期の細胞においてUs11タンパク質と、核膜通過複合体構成タンパク質の共染色を行ったところ、核膜通過複合体構成タンパク質は核膜のみに局在しているのに対し、Us11タンパク質は核膜だけでなく、核内の辺縁部に強く局在することが明らかとなった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の予定通り、RNA結合タンパク質であるUs11タンパク質の核膜周辺における機能解析を順調に進めているため。

Strategy for Future Research Activity

Us11タンパク質は核膜だけでなく、核内の辺縁部に強く局在することが明らかとなった。今後はこの局在の意義について解析を進める。この成果は予定していた成果とは異なるものであるが、iiiのUs11タンパク質の核膜周辺における局在に関する発見は非常に興味深い。現在この局在の意義について解析を進めている。