Searching for core-network of host factors regulating virus infections by comparing vertebrate and arthropod responses

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17KT0045
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 松野 啓太 北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンター, 講師 (40753306)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 剛士 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 客員研究員 (70709881)
• Project Period (FY): 2017-07-18 – 2021-03-31
• Keywords: アルボウイルス

Outline of Annual Research Achievements

SFTSV Nタンパク質と共沈する宿主RNAを解析した結果得られた、SFTSV感染細胞において、ウイルスの増殖に関与すると推定される複数の宿主因子や、ここまでで同定したフレボウイルス増殖に関与している宿主因子候補群の中から、ウイルス増殖に実際に影響する因子を絞り込んだ。解析は培養細胞を使い、特定の宿主因子に対するsiRNAを用いてノックダウンした細胞において、ウイルス増殖が促進あるいは抑制されるかどうかを観察した。培養細胞系でウイルス増殖を著しく促進あるいは抑制することが明らかとなった宿主RNAについては、さらにその産物であるタンパク質がウイルス増殖に及ぼす影響を解析し、RNAとタンパク質のいずれが重要であるかを検証した。
次に、SFTSVと同じダニ媒介性フレボウイルスであるMukawaウイルスについて、M分節RNAのうち膜タンパク質のORFの大部分をルシフェラーゼ遺伝子に置換したミニゲノム発現プラスミドを作成した。このMukawaウイルスM分節由来ミニゲノム系はMukawaウイルス・SFTSVいずれのRNAポリメラーゼとNタンパク質を強制発現した細胞においても、複製・転写の効率を検出できた。このMukawaウイルスミニゲノム系を用いてウイルスの増殖に関与すると推定された上記の宿主因子の遺伝子発現をsiRNAによりノックダウンし、フレボウイルスの増殖に共通して関与する可能性のある宿主因子、およびSFTSVの増殖に特異的に関与する宿主因子を同定した。
これまでの成果より、ネットワーク解析を利用して節足動物媒介性フレボウイルスの感染を制御する宿主因子を探索することができることが分かった。