HIV-Iの核移行を阻害する抗HIV薬の開発

开发抑制HIV-I核转位的抗HIV药物

• 批准号: 18659135
• 负责人: 間 陽子
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18659135/
• 关键词: HIV-1アクセサリー蛋白質Vpr; 核輸送担体importinα; 低分子化合物; 核移行阻害; 結合阻害; マクロファージへの感染阻害; 最適化; 共結晶構造解析

以前に申請者らは、ヒト免疫不全ウイルス1型(HIV-1)アクセサリー蛋白質VprがImpαのみを介して核移行する新規核移行機序を有することを発見した。さらに、Vprと核輸送担体importinαとの結合がマクロファージへのHIV-1感染に必須であるということを世界に先駆けてみいだした。そこで、Vprとimportinαとの結合を阻害する低分子化合物を開発し、新たなる抗HIV-1薬の創製を目指した。まず、大量精製したGSTとHis tag融合VprおよびImpαを用いて、VprとImpαとの結合を正確、簡便および高感度に検出するためのELISA binding法を構築した。このELISA法を用いて、2000化合物からスクリーニングして、VprとImpαの結合を阻害する低分子化合物49種を選択した。その内11種の化合物が、GST pull down法においてVprとImpαの結合を、2種類がin vitro核移行解析においてVprの核移行を阻害した。また、同定された化合物は細胞内で主に作動しているclassicalなNLSの核移行に効果を及ぼさなかったと同時に、ミトコンドリアの活性を指標とするMTT法により、細胞傷害性が低いことが明らかとなった。興味深い事に、解析した1種類がマクロファージにおけるウイルス感染を阻害した。この化合物が、VprとImpαのどちらに結合するかをBlue NATIVE PAGEを用いて解析した結果、化合物はVprに結合しスメア状にシフトしていることが確認された。現在、大規模スクリーニングと化合物の最適化のためにVprとImpα複合体のX線結晶構造解析を進めている。一方、HIV-1感染の初期過程を可視化するために、的かつ蛍光バイオイメVpr蛍光蛋白質融合Vprを用いた蛍光バイオイメージング技術を確立した。

Previous applicants have proposed new nuclear migration mechanisms for HIV-1 infection, including Vpr and Impα. The binding of Vpr and importinα to HIV-1 infection is essential. Development of low molecular weight compounds that inhibit the binding of HIV-1 and Vpr to importin alpha, and the creation of new anti-HIV-1 drugs The ELISA binding method was constructed by using GST and Imp α in a large number of refined products. The ELISA method was used to select 49 kinds of low molecular weight compounds from 2000 compounds, which could inhibit the binding of Vpr and Impα. Among them, 11 compounds were identified by GST pull-down method, and 2 compounds were identified by vitro nuclear migration analysis. In addition, these compounds are active in the cellular system, and their effects on nuclear migration and cytotoxicity are measured by MTT assay. The first type of infection is blocked by the virus. The binding of these compounds to Vpr and Impα was confirmed by Blue NATIVE PAGE. At present, X-ray crystal structure analysis of large-scale chemical optimization of Vpr and Impα complexes has been advanced. To visualize the early stages of HIV-1 infection, we have established a new technology for the development of light and protein fusion.

项目成果

Human immunodeficiency virus type 1 Vpr induces cell cycle arrest at the Gl phase and apoptosis via disruption of mitochondorial function in rodent cells

人类免疫缺陷病毒 1 型 Vpr 通过破坏啮齿动物细胞的线粒体功能诱导细胞周期停滞在 G1 期并诱导细胞凋亡

• 发表时间: 2006
• 期刊: Microbes Infect. 8
• 作者: Azuma A.;Matsuo A.;Suzuki T.;Kurosawa T.;Zhang X.;Aida Y.
• 通讯作者: Aida Y.

HIV-1 Vpr inhibits pre-mRNA splicing via interaction with spliceosome-associated protein 145 (SAP 145)

HIV-1 Vpr 通过与剪接体相关蛋白 145 (SAP 145) 相互作用抑制前 mRNA 剪接

• 发表时间: 2007
• 期刊: Microbes Infect. (印刷中)
• 作者: Hashizume C.;Kuramitsu M.;Isogai M.;Kamata M.;Aida Y.
• 通讯作者: Aida Y.

A novel nuclear import of Vpr promoted by importin α is crucial for HIV-1 replication in macrophages

由导入蛋白α促进的新型Vpr核导入对于巨噬细胞中的HIV-1复制至关重要

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Virol. (印刷中)
• 作者: Nitahara-Kasahara Y.;Kamata M.;Yamamoto T.;Zhang X.;Muneta K.;Miyamoto Y.;Iijima S.;Yoneda Y.;Tsunetsugu-Yokota Y.;Aida Y.
• 通讯作者: Aida Y.