RNA複製複合体に着目した新型コロナウイルスの病原性の分子基盤解明

聚焦RNA复制复合物阐明新型冠状病毒致病性的分子基础

• 批准号: 21K15042
• 负责人: 安齋 樹
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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-21K15042/
• 关键词: RNAウイルス; 複製機構; 細胞応答; 宿主因子; RNA複製複合体; 病原性発現機構

ウイルスは、数種類のタンパク質と核酸からなる微小な構造体であるが、近年の新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）のパンデミックや家禽における鳥インフルエンザウイルスの流行など、人間社会にとって深刻な影響をもたらすこともある。SARS-CoV-2やインフルエンザウイルスは、RNAをゲノムとして有するRNAウイルスであり、宿主の細胞で増殖するために、自身のゲノムにコードされたRNA複製複合体（RdRp）関連タンパク質に加えて、宿主由来のタンパク質及び宿主の細胞機構を利用する。つまり、RNAウイルスの増殖機構を理解するためには、RdRp関連タンパク質だけでなく宿主タンパク質・細胞機構との相互作用にも視野を拡げる必要があるが、分子レベルでの知見は乏しいのが現状である。そこで本課題では、ウイルスの性状および増殖に関与する、RdRp関連タンパク質を中心とした宿主タンパク質・細胞機構との相互作用を明らかにすることを目的とした。本年度は、(1)インフルエンザウイルスの温度感受性を規定するRdRp関連タンパク質の構造・物性、及び、(2)SARS-CoV-2の増殖に関与する宿主タンパク質・細胞機構の2点に着目して研究を進めた。(1)については、37度から25度まで段階的に培養温度を低下させながら、インフルエンザウイルスを30代以上連続で継代し、低温でのみ増殖能を有するインフルエンザウイルスの変異株の取得を行った。(2)については、SARS-CoV-2粒子の質量分析により同定した宿主タンパク質について、RNAi法によるウイルス増殖への影響を評価した。その結果、SARS-CoV-2増殖に関与する宿主タンパク質を同定することができた。現在、ウイルス増殖における同定した宿主タンパク質の機能について詳細な解析を進めており、得られる知見は、SARS-CoV-2と宿主の相互作用の理解に繋がると考えられる。

In recent years, a new type of protein (SARS-CoV-2) has been developed, which has a profound impact on human society. SARS-CoV-2 contains RNA, RNA replication, RNA replication complex (RdRp), RNA, RNA A lack of understanding of the molecular structure of RNA and its reproductive machinery is essential for understanding the molecular structure of RNA and RdRp. This topic is about the relationship between the traits and reproduction, and the relationship between RdRp and the quality of the host, the quality of the cell, and the interaction between the two. This year, we have made progress in (1) the regulation of temperature sensitivity of SARS-CoV,(2) the study of structure, physical properties and mechanism of SARS-CoV-2. (1)The culture temperature of the stage from 37 ℃ to 25 ℃ was lowered, and the growth rate of the plant was increased at low temperature for more than 30 generations. (2)The quality of SARS-CoV-2 particles was analyzed by the same method, and the influence of SARS-CoV-2 particles on the quality of SARS-CoV-2 particles was evaluated by RNAi. The results showed that SARS-CoV-2 gene expression was related to host cell quality. Now, SARS-CoV-2 and host interaction understanding are discussed in detail.

项目成果

SARS-CoV-2抗体医薬開発に資する中和抗体の作用機序の分子基盤

中和抗体作用机制的分子基础有助于SARS-CoV-2抗体药物的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: 安齋 樹;藤田 純三;小野 慎子;小坂 洋一郎;宮本 由紀;七戸 新太郎;高田 光輔;梶田 忠宏;井上 豪;難波 啓一;渡辺 登喜子;松浦 善治
• 通讯作者: 松浦 善治

SARS-CoV-2に対する抗ウイルス活性を有する海洋天然物の探索と作用機序解明

寻找具有抗SARS-CoV-2病毒活性的海洋天然产物并阐明作用机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 安齋 樹;岩崎 有紘;小野 慎子;鳥居 志保;松浦 善治;末永 聖武;渡辺 登喜子
• 通讯作者: 渡辺 登喜子

Synthesis of low-molecular weight fucoidan derivatives and their binding abilities to SARS-CoV-2 spike proteins

• DOI: 10.1039/d1md00264c
• 发表时间: 2021-09-07
• 期刊: RSC MEDICINAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.1
• 作者: Koike, Tatsuki;Sugimoto, Aoi;Toshima, Kazunobu
• 通讯作者: Toshima, Kazunobu

SARS-CoV-2の増殖に関わる宿主因子の同定と機能解析

SARS-CoV-2增殖相关宿主因子的鉴定和功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 安齋 樹;足達 俊吾;河岡 義裕;渡辺 登喜子
• 通讯作者: 渡辺 登喜子

Structural insights into the rational design of a nanobody that binds with high affinity to the SARS-CoV-2 spike variant

对与 SARS-CoV-2 尖峰变体高亲和力结合的纳米抗体合理设计的结构见解

• DOI: 10.1093/jb/mvac096
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Journal of Biochemistry
• 作者: Yamaguchi Keishi;Anzai Itsuki;Maeda Ryota;Moriguchi Maiko;Watanabe Tokiko;Imura Akihiro;Takaori-Kondo Akifumi;Inoue Tsuyoshi
• 通讯作者: Inoue Tsuyoshi