ウイルス感染を制御する宿主の新規抗ウイルス因子の同定

鉴定控制病毒感染的新型宿主抗病毒因子

• 批准号: 21K07048
• 负责人: 中津 祐一郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institute of Infectious Diseases
• 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-21K07048/
• 关键词: 風疹ウイルス; 抗ウイルス応答

ウイルス感染を制御する宿主の抗ウイルス因子を同定することを目標とし、CRISPR-dCAS9遺伝子発現活性化型ライブラリーと風疹ウイルスを用いたスクリーニングを計画している。令和4年度は、上述の遺伝子発現活性化型ライブラリーの導入に先立って、昨年度までに構築した組換え風疹ウイルスによる細胞死を指標としたスクリーニング系の条件検討、およびその性能評価を実施した。本スクリーニング法は、宿主インターフェロン（IFN）経路をCRISPR-Cas9法によるゲノム編集により欠損させ、風疹ウイルスが高効率に増殖できるように改変した培養細胞を用い、本来は細胞障害性をほとんど有しない風疹ウイルスに自殺遺伝子である単純ヘルペスウイルスのチミジンキナーゼ（HSV-TK）を導入した組換え風疹ウイルスを感染させた際に、新たに風疹ウイルス抵抗性をライブラリーなどにより外来的に獲得した細胞のみが生存することを利用した方法である。この系の性能を評価するために、風疹ウイルスの増殖を抑制しうる遺伝子を導入した細胞の生存の程度を評価することを検討した。しかしながら、これまでに風疹ウイルスの増殖を抑制できる宿主遺伝子はほとんど同定されておらず、まずこれまでに他のウイルスへの抗ウイルス活性が報告されているIFN応答性遺伝子（ISG）の風疹ウイルス抑制能について解析した。16種類のISGを上述の風疹ウイルス高感受性培養細胞に発現させたところ、6つのISGが風疹ウイルスの増殖を有意に抑制できることが明らかとなった。その中の2種類のISG発現細胞に、HSV-TK発現組換え風疹ウイルスを感染させたところ、ISG非発現細胞が全滅するタイミングでも、細胞が50~70%生存することが確認できた。このことから本スクリーニング系は、各種ライブラリーなどを用いて、ウイルス抵抗性因子を同定するための有用なツールであることが期待できた。

目的是确定控制病毒感染的宿主中的抗病毒因素，并使用CRISPR-DCAS9基因表达激活的文库和红宝石病毒计划进行筛查。在2022年，在引入上述基因表达的文库之前，我们对筛查系统的条件和评估进行了研究，该研究用于确定截至去年构建的重组风疹病毒引起的细胞死亡，并进行了绩效评估。这种筛选方法使用使用CRISPR-CAS9方法进行基因组编辑宿主干扰素（IFN）途径不足的培养细胞，并进行了修改以使风疹病毒有效生长。当自然而然地被细胞毒性的风疹病毒感染了重组风疹病毒，该病毒已被自杀基因疱疹单纯疱疹病毒胸苷激酶（HSV-TK）引入，只有新近通过图书馆或类似的生存的红宝石病毒新近获得的红宝石病毒。为了评估该系统的性能，我们研究了用可以抑制风疹病毒生长的基因转染细胞的存活程度。但是，到目前为止，很少有可以抑制风疹病毒生长的宿主基因，首先，分析了IFN响应基因（ISGS）抑制风疹病毒的能力，以分析风疹病毒抑制针对其他病毒的抗病毒活性的能力。当在上述高度敏感的风疹病毒培养的细胞中表达16种类型的ISG时，据显示，六种ISG可以显着抑制风疹病毒的生长。表达ISG的两种表达ISG的细胞被表达HSV-TK的重组风疹病毒感染，并且可以证实，即使将表达ISG的细胞擦除了，这些细胞也可以存活50-70％。因此，预计该筛选系统将是使用各种文库等识别病毒抗性因素的有用工具。