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宿主B細胞を利用したHIV-1遺伝子高頻度突然変異誘導機構

利用宿主B细胞的HIV-1基因超突变诱导机制

基本信息

批准号：
14021118
负责人：
北村大介
金额：
$ 3.71万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

後天性免疫不全症候群を引き起こすHIV-1は高率に変異を起こし、これが抗HIV薬剤耐性のみならず、宿主の獲得免疫応答をウィルスが回避する原因となっている。HIV-1ゲノムの高変異性は逆転写酵素に起因するとされているが、最近、HIV-1遺伝子産物にRNA editingが見出されるなど、宿主側の何らかの機構も寄与している可能性がある。In vitroでHIV-1が活性化B細胞に感染し複製しうること、HIV関連リンフォーマが胚中心B細胞に由来し、HIV-1プロウィルスを有することなどから、感染者において胚中心B細胞にはHIV-1が感染しうると思われる。胚中心B細胞では、免疫グロブリン(Ig)遺伝子に高率に突然変異が起こるが、これはIg遺伝子エンハンサー領域およびそれに基づく転写に依存する。Igエンハンサーに働くいくつかの転写因子はHIV-1のLTRにも作用するので、HIV-1プロウィルス遺伝子はIg遺伝子と同様に活性化刺激により転写誘導され、突然変異誘導活性の標的となっている可能性が考えられる。これを検証するために、pol遺伝子の一部を除いたHIV-1プロウィルスを有するトランスジェニックマウス(東大医科研・岩倉洋一郎博士より)を用いた。Ig遺伝子突然変異が蓄積する5ヶ月令以降のマウスのパイエル板から胚中心B細胞を分離し、そのゲノムDNAからgp120 V3,V4 loop部分をPCR法にて増幅し、塩基配列を決した。その結果、変異の頻度は約1x10^<-4>で、Ig遺伝子の変異頻度(約10^<-2>)に比較すると低いが、PCRのエラー率(10^<-7>)よりはるかに高いので、染色体DNAに発生した変異であると考えられた。変異率が比較的低い理由については、トランスジーンの挿入部位の発現への影響やコピー数が多い(約10コピー)ことが影響している可能性がある。これらの可能性を考慮して、新たにコピー数の少ないHIV-1プロウィルスのトランスジェニックマウスを作製することにした。ES細胞にHIV-1Δpol遺伝子を導入し、1〜2コピー挿入された細胞を同定した。今後、このES細胞を用いてキメラマウスを作製する。

Acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) causes high rates of HIV-1 infection, and causes of resistance to HIV infection, host immunity, and avoidance. HIV-1 gene expression is highly variable, and there is a high likelihood that RNA editing of HIV-1 gene products will occur due to the presence of reverse transcription enzymes, and host mechanisms. In vitro HIV-1 infection and replication of activated B cells, HIV association, embryonic center B cell origin, HIV-1 infection, embryonic center B cell infection, HIV-1 infection, infection, embryonic center B cell origin, HIV-1 infection, infection. Embryonic center B cells, immune response (Ig) gene high rate of sudden changes in the rise of the Ig gene, the domain of the Ig gene, and the basis of the writing of the dependence. The possibility of HIV-1 LTR activation by Ig gene expression factors is examined. A part of the HIV-1 gene is identified by the following methods: Ig gene suddenly accumulated in 5 months to reduce the number of cells isolated from embryo center, and the number of DNA gp120 V3,V4 loop was increased by PCR. The results showed that the frequency of variation was about 1x10^<-4>, the frequency of variation of Ig gene was about 10^, the frequency of variation of PCR gene was about 10^<-2>, the frequency of variation of chromosome DNA was about 10^, and the frequency of variation of PCR gene was about 10 <-7>^. The reason for the low rate of variation is that there is a high probability that the number of cases (about 10 cases) will be affected by the occurrence of the incident. This possibility is considered and the number of new HIV-1 infections is reduced. HIV-1Δpol gene was introduced into ES cells, and 1 ~ 2 hours later, the cells were isolated. In the future, ES cells will be used to control them.