分泌性糖タンパク質に着眼したフラビウイルス科ウイルスの宿主域規定機構の解明

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フラビウイルス科には多様な宿主域を示すウイルスが属している。フラビウイルス科のウイルスは互いに似たゲノム構造を持つ一方で、一部のウイルスのみが分泌性糖タンパク質 (NS1やErns) をコードする。分泌性糖タンパク質をコードしないC型肝炎ウイルス (HCV) は、代わりに肝臓に高発現する分泌性糖タンパク質(ApoE) を要求し、ApoEの機能はNS1やErnsによって代償することができる。したがって、フラビウイルスはヒト肝臓で増える時にNS1、Erns、ApoEに共通する機能を排除したと考えられ、分泌性糖タンパク質はフラビウイルスが生活環を変化させる1要因と予測できる。そこで本研究では、異なる宿主域を持つウイルス間で分泌性糖タンパク質の機能を比較解析し、フラビウイルスが異なる宿主への感染性を獲得する機構を解明することにした。本研究では、課題1. HCVがヒト肝臓への感染性獲得において欠失した分泌性糖タンパク質の機能の同定と、課題2. フラビウイルス属ウイルスの宿主域規定に寄与するNS1の機能の同定の、2つの課題を設定し、本年度は、課題2を推進した。フラビウイルス属日本脳炎ウイルス (JEV) は、ウイルスゲノムに分泌性糖タンパク質 (NS1) をコードする。本研究では、NS1の273番目の1アミノ酸の変異 (I273H) によりJEVの増殖が抑制され、細胞にJEV NS1を発現させることにより、JEVが感染力を回復することを見出した。尚、蚊とヒトに感染するデングウイルスやジカウイルスのNS1発現でも感染力を回復することができる。そこで、蚊やマダニ、コウモリのみに感染し、宿主域が異なるフラビウイルスのNS1においても機能を代償することができるか検討し、I273H変異で失われるNS1の機能がフラビウイルスの宿主域規定機構に関与するか検討した。