小胞体ストレスによるエンテロウイルスA71神経病原性の分子機序の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究課題では、エンテロウイルスA71非構造領域にコードされた特定のウイルスタンパク質(3Aタンパク質)に着目し、エンテロウイルスA71が誘導する細胞死経路との関連について解析を実施した。これまでの研究により、3Aタンパク質は小胞体に強いストレスを誘導し、小胞体の恒常性を破綻させることで細胞死経路を活性化させることを見出している。3Aタンパク質領域内の細胞死を誘導する責任部位の探索を行った結果、特定のアミノ酸が小胞体を介した細胞死経路の誘導には必須であることを明らかにしている。本年度は、このアミノ酸をアラニンに置換し、小胞体を介した細胞死経路の誘導能を欠いた変異体3Aタンパク質を利用し、3Aタンパク質の機能解析を行った。変異型および野生型の3Aタンパク質を細胞に発現させ、RNAシークエンス(RNA-seq)により発現が変動する遺伝子を網羅的に比較したところ、小胞体を介した細胞死経路に加えて小胞体・ゴルジ体間の輸送に関わる因子に顕著な変動が認められた。これらの因子のなかで3Aタンパク質と特に強い関連性が示唆された宿主因子に着目し、さらに解析を行った。この宿主因子を細胞に過剰に発現させた場合には、小胞体を介した細胞死経路の活性化が抑制されること、この宿主因子と3Aタンパク質が細胞内の特定領域に強い局在を示し、相互作用することを見出した。また、この宿主因子の下流で小胞体・ゴルジ間の輸送を担う別の宿主因子を過剰に発現させた場合においても、小胞体を介した細胞死経路の活性化の抑制が認められたことから、小胞体・ゴルジ間の輸送に関わる作用が重要であることが示唆された。これらの結果から、同定した宿主因子は小胞体・ゴルジ間の輸送に関わる作用を介して、3Aタンパク質の機能発揮に欠かすことのできない役割を担っていることを見出した。