Epigenetic study of influenza A virus RNA polymerase

甲型流感病毒RNA聚合酶的表观遗传学研究

• 批准号: 21K06569
• 负责人: 葛原 隆
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokushima Bunri University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06569/
• 关键词: インフルエンザウイルス; RNAポリメラーゼ; PA; エンドヌクレアーゼ; アセチル化; PCAF; GCN5; エピジェネティクス; ヒストンアセチル化酵素; ヌクレオプロテイン

保存性が高く変異が起こりづらいインフルエンザウイルスのRNAポリメラーゼは新規の抗インフルエンザ薬創薬の良い標的と考えられる。このRNAポリメラーゼは3種のサブユニットPA, PB1, PB2で構成され、そのうちPAはエンドヌクレアーゼ活性により宿主mRNAから5’-capと十数塩基を切り取り、プライマーとして利用することでウイルスのmRNAが合成される。当研究室での成果により、PAの組換えタンパク質がヒトのアセチル化酵素PCAFとGCN5によってアセチル化され、エンドヌクレアーゼ活性が促進することを報告した。質量分析によりPAの19番目のリジン残基（K19）がアセチル化標的であることを示唆し、K19をグルタミン（K19Q）とアルギニン（K19R）に変異させたところアセチル化レベルが減少した。興味深いことに、アセチル化リジンを模倣するK19Q変異によりエンドヌクレアーゼ活性が高まり、K19アセチル化の重要性が示唆された。今回、さらに質量分析の結果を再検討したところ、新たにK104とK158もアセチル化修飾部位であることを見出した。そこで、本報告では、K104とK158を単独でグルタミンまたはアルギニンに変異させた組換えタンパク質、およびK19・K104・K158の2か所以上のリジンを組み合わせてアルギニンに変異させた組換えタンパク質を作成した。そして、そのうちK104RおよびK104Qの変異を有する組換えタンパク質を用いて、アセチル化レベルの変化を解析した。その結果、どちらの組換えタンパク質もアセチル化レベルの減弱が観察され、K104もアセチル化の標的であることを生化学的に明らかにした。今後は、残りの変異組換えタンパク質のアセチル化レベルとエンドヌクレアーゼ活性の変化を順に解析することを計画している。

Save が high く - different が up こ り づ ら い イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス の RNA ポ リ メ ラ ー ゼ は new rules の resistance イ ン フ ル エ ン ザ 薬 gen 薬 の good い mark と exam え ら れ る. こ の RNA ポ リ メ ラ ー ゼ は three の サ ブ ユ ニ ッ ト PA, PB1 and PB2 で constitute さ れ, そ の う ち PA は エ ン ド ヌ ク レ ア ー ゼ active に よ り host mRNA か ら 5 '- cap と dozen cut salt base を り り, プ ラ イ マ ー と し て using す る こ と で ウ イ ル ス の mRNA が synthetic さ れ る. When laboratory で の results に よ り, PA の group in え タ ン パ ク qualitative が ヒ ト の ア セ チ ル phenoloxidase PCAF と GCN5 に よ っ て ア セ チ ル change さ れ, エ ン ド ヌ ク レ ア ー が ゼ promote す る こ と を report し た. Quality analysis に よ り PA の 19 times eye の リ ジ ン residues (K19) が ア セ チ ル mineralization mark で あ る こ と を business し, K19 を グ ル タ ミ ン (K19Q) と ア ル ギ ニ ン (K19R) に - different さ せ た と こ ろ ア セ チ ル change レ ベ ル が reduce し た. Takes deep い こ と に, ア セ チ ル change リ ジ ン を imitate す る K19Q - different に よ り エ ン ド ヌ ク レ ア ー ゼ high active が ま り, K19 ア セ チ ル change の importance が in stopping さ れ た. Today, back さ ら に quality analysis results の を again beg し 検 た と こ ろ, new た に K104 と K158 も ア セ チ ル chemical modified parts で あ る こ と を see out し た. そ こ で, this report で は, K104 と K158 を 単 alone で グ ル タ ミ ン ま た は ア ル ギ ニ ン に - different さ せ た group in え タ ン パ ク qualitative, お よ び K19, K104, K158 の か so 2 の リ ジ ン を group み close わ せ て ア ル ギ ニ ン に - different さ せ た group in え タ ン パ ク qualitative を made し た. そ し て, そ の う ち K104R お よ び K104Q の - different を have す る group in え タ ン パ ク qualitative を with い て, ア セ チ ル change レ ベ ル の variations change を parsing し た. そ の results, ど ち ら の group in え タ ン パ ク qualitative も ア セ チ ル change レ ベ ル の abate が 観 examine さ れ, K104 も ア セ チ ル change の mark で あ る こ と を biochemistry に Ming ら か に し た. Future は and residual り の variations in different group え タ ン パ ク qualitative の ア セ チ ル change レ ベ ル と エ ン ド ヌ ク レ ア ー の ゼ activity - the を shun に parsing す る こ と を project し て い る.

项目成果

Transcriptome Analysis of PC12 Cells Reveals That <i>trans</i>-Banglene Upregulates <i>RT1-CE1</i> and Downregulates <i>abca1</i> in the Neurotrophic Pathway

PC12 细胞转录组分析表明，<i>trans</i>-Banglene 在神经营养途径中上调 <i>RT1-CE1</i> 并下调 <i>abca1</i>

• DOI: 10.1248/bpb.b22-00474
• 发表时间: 2022
• 期刊: Biological and Pharmaceutical Bulletin
• 影响因子: 2
• 作者: Shoji Masaki;Okamoto Risa;Unno Taishi;Harada Kenichi;Kubo Miwa;Fukuyama Yoshiyasu;Kuzuhara Takashi
• 通讯作者: Kuzuhara Takashi

新型コロナウイルスSARS-CoV-2のNタンパク質に対するアセチル化修飾

新型冠状病毒SARS-CoV-2 N蛋白的乙酰化修饰

• 发表时间: 2022
• 作者: 三木 涼輔;畠山 大;増田 豪;村本 裕紀子;野田 岳志;大槻 純男;葛原 隆
• 通讯作者: 葛原 隆

インフルエンザウイルスRNAポリメラーゼPAサブユニットのエンドヌクレアーゼ活性：その阻害と促進

流感病毒RNA聚合酶PA亚基的核酸内切酶活性：其抑制和促进作用

• 发表时间: 2022
• 期刊: Precision Medicine
• 作者: 畠山大;庄司正樹;葛原隆
• 通讯作者: 葛原隆

SARS-CoV-2のNタンパク質に対するアセチル化修飾の発見とその標的リジン残基の同定

SARS-CoV-2 N蛋白乙酰化修饰的发现及其靶赖氨酸残基的鉴定

• 发表时间: 2022
• 作者: 鵜木隆光;秋山雅博;新開泰弘;石井功;熊谷嘉人;畠山 大，三木涼輔，大窪彩慈，増田 豪，村本裕紀子，野田岳志，大槻純男，葛原 隆
• 通讯作者: 畠山 大，三木涼輔，大窪彩慈，増田 豪，村本裕紀子，野田岳志，大槻純男，葛原 隆

新型コロナウイルスＮタンパク質におけるアセチル化修飾

新型冠状病毒N蛋白的乙酰化修饰

• 发表时间: 2021
• 作者: T. Onda;Y. Yamada;A. Hagiuda;K. Hamada;Y. Kikkawa;and M. Nomizu;畠山 大，増田 豪，三木 涼輔，大槻 純男，葛原 隆
• 通讯作者: 畠山 大，増田 豪，三木 涼輔，大槻 純男，葛原 隆