Exploration of the biological significance of giant virus glycosylation using molecular and cellular approaches

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今年度は、トウキョウウイルスを巨大ウイルスのモデル系として、詳細な糖鎖構造を継続した。その結果、本ウイルスが発現しているO型糖鎖が、宿主糖鎖には含まれない糖残基を含有していることが明らかとなった。こうした巨大ウイルス独自の糖残基について、その連結様式を含めた精密構造解析を行うためのアプローチ法を、探査した。具体的には、糖の連結様式を決定するために、巨大ウイルスを安定同位体標識する手法を確立し、NMR計測・解析を行うための基盤を整えた。また、ミミウイルスのゲノム解析から、糖鎖生合成に関わる糖転移酵素と予想されたウイルスタンパク質について、宿主アメーバ細胞における遺伝子発現系の構築を行い、アメーバ細胞内で本タンパク質の局在観察を行うことに成功した。その結果、ミミウイルスの糖転移酵素がアメーバ細胞の液胞内に局在する可能性が示唆された。高速原子間力顕微鏡により、本タンパク質を構成する3つのドメインの動態を定量解析した。さらに、ミミウイルスのキャプシドタンパク質の分子集合メカニズムを探査するとともに、本ウイルスの表面構造を明らかにするための原子間力顕微鏡観察等も実施した。そのために、タンパク質集合体をモデルとして、様々な生物物理学的計測技術を活用した構造解析の検討も行った。このように、本研究は分子・超分子・細胞といった階層横断的なアプローチを通じて巨大ウイルス研究の新境地開拓を着実に進めてきている。しかしながら、新型コロナウイルスの感染拡大による活動制限のため、当初予定していた研究活動が大幅に制約されてしまった。