動物ヘルペスウイルスの吸着・細胞内侵入機構の解析

动物疱疹病毒吸附/细胞内侵袭机制分析

• 批准号: 06660374
• 负责人: 岡崎 克則
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06660374/
• 关键词: ウシヘルペスウイルス1型; 吸着; 侵入; バキュロウイルス; gIII; gIV; エンドサイトーシス

一般的に、エンベロープウイルスでは宿主細胞への吸着・侵入反応には糖蛋白が関与するとされている。標準的なヘルペスウイルスであるヒト単純ヘルペスウイルスでは少なくとも11種の糖蛋白が同定されており、これらが複雑なカスケードを形成して細胞内に侵入し、感染が成立するものと考えられている。一方、動物のヘルペスウイルスでは未同定の糖蛋白も少なくなく、2〜3の糖蛋白に関して個々の機能が推定されているのみで、それらによるカスケード反応は全く不明であった。そこで本研究では、ウシヘルペスウイルス1型(BHV1)の主要糖蛋白であるgIIIおよびgIV発現組み換え体バキュロウイルス(gIII-およびgIV-BV)感染昆虫細胞と自然宿主であるウシ由来の細胞との相互作用ならびにBHV1精製粒子による溶血活性を調べることによりBHV1吸着・侵入反応の解析を行なった。gIII-およびgIV-BV重感染細胞では両糖蛋白ともに原形質膜上に発現し、これらの重感染昆虫細胞あるいはgIII-BV感染昆虫細胞はウシ由来細胞に吸着することが分かった。これらをpH5.5に暴露したところ、gIII-およびgIV-BV重感染昆虫細胞は37C、2〜5時間でウシ由来細胞と高頻度に融合し、一部は巨細胞を形成した。一方、gIII-BV単独感染昆虫細胞ではほとんど融合反応は認められなかった。gIV-BV単独感染昆虫細胞では何れの条件下でも吸着・融合反応は認められなかった。組み換え体ウイルス感染昆虫細胞のウシ由来細胞への吸着・融合は、gIIIを認識するウイルス吸着阻止単クローン抗体ならびにヘバリンによって阻害された。また、gIVを認識する中和単クローン抗体では吸着反応の阻害は認められなかったが、酸性条件下での膜融合は著しく抑制された。エンベロープウイルスは原形質膜表面(中性域)あるいはエンドソーム内(弱酸性)で膜融合を起こすことにより細胞質内に侵入すると考えられている。そこで、BHV1精製粒子を用いて膜融合活性の指標である溶血活性を調べたところ、本ウイルスではpH5.6〜5.3で溶血反応が認められた。これまでのところ単クローン抗体による阻害は認められていないが、本成績はBHV1がエンドソーム内で侵入する可能性を示している。以上の成績から、BHV1はgIIIを介して宿主細胞に吸着した後にエンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれ、エンドソーム内の弱酸性環境下でgIVが膜融合を起こすことにより細胞質内に侵入する可能性が示された。

In general, it is necessary to study the relationship between host cell uptake and invasion of glycoproteins. The standard protein is composed of 11 kinds of glycoproteins, which are identical to each other. In one case, the animal's glycoprotein is not determined, and the function of the glycoprotein is estimated to be unknown. In this study, the main glycoprotein of BHV-1 (BHV-1) was detected by gIII-and gIV-B V-infected insect cells, and the hemolytic activity of BHV-1 was modulated by the interaction between BHV-1 purified particles and natural host cells. gIII-BV heavily infected cells are found on protoplasmic plasma membranes of glycoproteins, and gIII-BV heavily infected insect cells are found on protoplasmic plasma membranes of protoplasmic plasma membranes of protoplasmic plasma. Insect cells were re-infected at pH5.5 and fused at a high frequency in 2 to 5 days. A side, gIII-BV alone infected insect cells gIV-BV alone infects insect cells under different conditions. The host cells infected by the virus are isolated from the host cells by cell sorbing, fusion, and gIII. Antibodies are recognized as neutralizing agents and inhibit membrane fusion under acidic conditions. The surface of protoplasma membrane (neutral domain), membrane fusion (weakly acidic), cytoplasmic invasion (cytoplasmic invasion). The hemolytic activity of purified particles was adjusted by pH 5.6 ~ 5.3. This study shows the possibility of BHV1 invasion in the presence of anti-BHV antibodies. The above results demonstrate the possibility that BHV1 can induce gIII to penetrate into the cytoplasm of host cells under weakly acidic conditions.

项目成果

K.Okazaki: "Expression of bovine herpesvirus 1 glycoprotein gIII by a recombinant baculovirus in insect cells" Journal of General Virology. 75. 901-904 (1994)

K.Okazaki：“重组杆状病毒在昆虫细胞中表达牛疱疹病毒 1 糖蛋白 gIII”《普通病毒学杂志》。

Y.Sugahara: "Alteration of the equid herpesviru-1gC gene caused by serial passage in nonequine cell cultures" Proceedings of Equine Infectious Diseasea VII. (1995)

Y.Sugahara：“在非马细胞培养物中连续传代引起的马疱疹病毒-1gC 基因的改变”马传染病学报a VII。