ポリオーマウイルス感染症におけるウイルスcircRNAの同定および機能解明

多瘤病毒感染中病毒circRNA的鉴定和功能阐明

• 批准号: 21K20786
• 负责人: 飯田 俊
• 金额: $ 2万
• 依托单位: National Institute of Infectious Diseases
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-08-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K20786/
• 关键词: ウイルス; ポリオーマウイルス; JCポリオーマウイルス; トランスクリプトーム解析; circular RNA; 進行性多巣性白質脳症

ヘルペスウイルスやポリオーマウイルスなどのDNAウイルスは，感染細胞内において様々な種類のnon-coding RNAを発現する．これらのnon-coding RNAは，ウイルスや宿主の遺伝子発現を制御することにより，ウイルス感染症の病態形成に関与すると考えられている．これまでに，ヘルペスウイルスやポリオーマウイルスがmicroRNAやlong non-coding RNAといったnon-coding RNAを発現することが明らかにされてきたが，近年では環状1本鎖RNAであるcircular RNA (circRNA) を発現することが報告されている．本研究では，JCポリオーマウイルスをはじめとしたポリオーマウイルスが発現するcircRNAを同定し，ウイルス関連疾患の病理検体におけるcircRNAの発現量や局在の解明，培養細胞を用いたcircRNAの機能解析を目指している．前年度は培養細胞内で効率良くJCポリオーマウイルスを複製させる実験系を確立した後，次世代シーケンシングおよびRT-PCR法による解析を実施した．その結果，JCポリオーマウイルスが感染細胞内において少なくとも1種類のcircRNAを発現する可能性が示唆されたことから，今年度はウイルスcircRNAの検出系の確立や機能解析を試みた．この過程において，当初circRNAと考えられたRNAは既知のトランススプライシング産物 (Saribas et al., J Cell Physiol, 2018) である可能性が高いと考えられた．また，この他にも多様なトランスクリプトが検出され，JCポリオーマウイルスの遺伝子発現機構が予想以上に複雑である可能性が示唆された．

诸如疱疹病毒和多瘤病毒之类的DNA病毒在感染细胞中表达各种非编码RNA。这些非编码RNA被认为通过控制病毒和宿主中的基因表达来参与病毒感染的发病机理。到目前为止，已经揭示了疱疹病毒和多瘤病毒表达非编码RNA，例如microRNAS和长的非编码RNA，但近年来，据报道，它们表达了圆形RNA（CIRCRNA），这是一种圆形的单链RNA。在这项研究中，我们已经鉴定出表达多瘤病毒的CIRCRNA，包括JC多瘤病毒，并旨在阐明在病毒相关疾病的病理标本中ciRCRNA的表达水平和定位，并使用培养细胞分析CIRCRNAS的功能分析。在上一年，建立了一个实验系统，以有效地复制培养细胞中的JC多瘤病毒，然后通过下一代测序和RT-PCR进行分析。结果，建议JC多瘤病毒可以在受感染细胞中至少表达一种类型的circrna，因此今年我们试图建立用于病毒circrna的检测系统并分析功能分析。在此过程中，人们认为最初被认为是circrna的RNA可能是已知的转化产物（Saribas等，J Cell Physiol，2018）。此外，还检测到许多其他转录本，这表明JC多瘤病毒的基因表达机制可能比预期的要复杂。