シアル酸を介さない新しいインフルエンザウイルスの感染機構の解明と感染制御

非唾液酸介导的新型流感病毒感染机制的阐明及感染控制

• 批准号: 10878100
• 负责人: 鈴木 康夫
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: University of Shizuoka
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10878100/
• 关键词: インフルエンザウイルス; ヘマグルチニン; シアル酸; レセプター; スルファチド; 糖鎖; インフルエンザウィルス

昨年度の研究で、インフルエンザウイルスに結合出来るシアル酸を含まない糖鎖を多くの糖鎖ライブラリーから調べた結果、硫酸基を持つスルファチド、中性糖脂質であるガラクトシルセラミドがヒト、トリ、ブタ、ウマなどの動物インフルエンザウイルスと結合できることを明らかにした。本年度は、スルファチドがインフルエンザウイルスのどのスパイクタンパク質と結合しているのかさらに、スパイクタンパク質分子のどの領域に結合しているのかを検討した。インフルエンザウイルスヘマグルチニン分子のみを人工的に発現した細胞を作成した。これをスルファチド処理してスルファチド結合部位をブロックしてからニワトリ赤血球を吸着させた。その結果、未処理赤血球の吸着は阻害されないのに対して赤血球をシアリダーゼ処理後スルファチドを膜に結合させたスルファチド再構成赤血球の吸着は完全に阻害された。この結果から、先ず、スルファチドは、ウイルススパイクタンパク質であるヘマグルチニン分子と結合すること、その結合領域は本来のシアル酸結合部位とは異なることが示された。また、スルファチドとより強く結合できる変異株の分離にも成功した。反対に、スルファチドとの結合性が弱い変異ウイルス株の分離は困難であったことから、インフルエンザウイルスのスルファチドへの結合性の性質は、自然界でも保持されやすいことが示唆された。今後、スルファチドを特異的に結合するヘマグルチニン分子内領域を、X腺結晶解析により明らかにする予定である。現在、スルファチドへの結合性が増強された変異ウイルスヘマグルチニンの遺伝子解析が進行中であり、その置換アミノ酸の同定から、スルファチド結合性の機構解明が達成できることが期待される。以上、本研究は、インフルエンザウイルスヘマグルチニンが、シアル酸含有糖鎖のみならず、第2のレセプターとも考えられる硫酸化糖脂質(スルファチドなど)や中性糖脂質にも結合出来、その結合領域はシアロ糖鎖とは異なることを分子レベルで明らかにした。しかも、この性質はヒトと以外、トリ、ブタ、ウマウイルスも持っており、ウイルスの宿主間伝播を探る上で極めて重要な知見を与えた。また、これらの物質は、ウイルスシアリダーゼに抵抗性であり、これを用いる抗インフルエンザ薬開発の基盤が達成された。

Yesterday's annual の research で, イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス に combined with out る シ ア を ル acid containing ま な い sugar lock を く more の sugar lock ラ イ ブ ラ リ ー か ら adjustable べ た results, sulfuric acid base を つ ス ル フ ァ チ ド, neutral sugar, lipid で あ る ガ ラ ク ト シ ル セ ラ ミ ド が ヒ ト, ト リ, ブ タ, ウ マ な ど の animal イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス と combining で き Youdaoplaceholder0 に とを Ming ら に に た. This year は, ス ル フ ァ チ ド が イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス の ど の ス パ イ ク タ ン パ ク qualitative と combining し て い る の か さ ら に, ス パ イ ク タ ン パ ク qualitative molecular の ど に の field combining し て い る の か を beg し 検 た. イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス ヘ マ グ ル チ ニ ン molecular の み を artificial に 発 now し を た cells into し た. こ れ を ス ル フ ァ チ ド 処 Richard し て ス ル フ ァ チ ド combining site を ブ ロ ッ ク し て か ら ニ ワ ト リ red blood corpuscle を sorption さ せ た. そ の results, not 処 red blood corpuscle の sorption は resistance against さ れ な い の に し seaborne て red blood corpuscle を シ ア リ ダ ー ゼ 処 reason after ス ル フ ァ チ ド を membrane に combining さ せ た ス ル フ ァ チ ド more form red blood corpuscle の sorption は completely に resistance against さ れ た. こ の results か ら, first ず, ス ル フ ァ チ ド は, ウ イ ル ス ス パ イ ク タ ン パ ク qualitative で あ る ヘ マ グ ル チ ニ ン molecular と す る こ と, そ は の combining field was の シ ア ル acid binding site と は different な る こ と が shown さ れ た. The strong く combination of また and ス ス ファチドとよ ファチドとよ <s:1> successfully separated に に from the る る variant strains and successfully た た. に seaborne, ス ル フ ァ チ ド と の associativity が weak い - different ウ イ ル ス strains の difficult separation は で あ っ た こ と か ら, イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス の ス ル フ ァ チ ド へ の associativity の nature は, nature で も keep さ れ や す い こ と が in stopping さ れ た. In the future, ス ル フ ァ チ ド を specific に combining す る ヘ マ グ ル チ ニ ン を intramolecular field, X gland crystallization resolution に よ り Ming ら か に す る designated で あ る. Now, ス ル フ ァ チ ド へ の associativity が raised strong さ れ た - different ウ イ ル ス ヘ マ グ ル チ ニ ン の heritage 伝 in approximate analytic が で あ り, そ の replacement ア ミ の ノ acid with fixed か ら, ス ル フ ァ チ ド associativity の agencies interpret が reached で き る こ と が expect さ れ る. Above, this study は, イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス ヘ マ グ ル チ ニ ン が, シ ア ル acid containing sugar lock の み な ら ず, 2 の レ セ プ タ ー と も exam え ら れ る sulfating sugar lipid (ス ル フ ァ チ ド な ど) や neutral sugar lipid に も combination, そ の combining domain は シ ア ロ sugar lock と は different な る こ と を molecular レ ベ ル で Ming ら か に し た. し か も, こ の nature は ヒ ト と outside, ト リ, ブ タ, ウ マ ウ イ ル ス も hold っ て お り, ウ イ ル ス の hosts 伝 sowing を で extremely on agent る め て important な knowledge を and え た. ま た, こ れ ら の material は, ウ イ ル ス シ ア リ ダ ー ゼ に resistance で あ り, こ れ を with い る resistance イ ン フ ル エ ン ザ 薬 open 発 の base plate が reached さ れ た.

项目成果

Kamitakahara,H.: "A lysoganglioside/poly-L-glutamicacid conjugateas a picomolar inhibitor of influenza hemagglutinin." Angew.Chem.Int.37(11). 1724-1728 (1998)

Kamitakahara,H.：“溶血神经节苷脂/聚-L-谷氨酸缀合物作为流感血凝素的皮摩尔抑制剂。”

Ryan-Poirier,K.: "Changes in H3 influenza A virus receptor specificity during replication in humans." Virus Res.56. 169-176 (1998)

Ryan-Poirier,K.：“H3 甲型流感病毒在人类复制过程中受体特异性的变化。”

Sato,K.: "Specificity of the N1 and N2 sialidase subtypes from human influenza A virus for naturally occurring and synthetic gangliosides." Glycobiology. 8(6),527-532. 527-532 (1998)

Sato,K.：“人类甲型流感病毒 N1 和 N2 唾液酸酶亚型对天然和合成神经节苷脂的特异性。”

Kazuhiro Fujimoto: "A macrocyclic sialic acid cluster as a host,as an adsobate,and as a ligand for lectin and virus.huaplicin-copper chelates inhibit replication of human influenxa viruses"Chemistry Letters. 1259-1260 (1999)

Kazuhiro Fujimoto：“大环唾液酸簇作为宿主，作为吸附剂，以及作为凝集素和病毒的配体。huaplicin-铜螯合物抑制人类流感病毒的复制”化学快报。

Suzuki, M.: "Platelet disaggregation by PAF antagonists and hydrolysis of exogenous PAF by ecto-type PAF acetylhydrolase." Am.J.Physiol.274 (Cell Physiol, 43). C47-C57 (1998)

Suzuki, M.：“PAF 拮抗剂引起的血小板解聚以及外源型 PAF 乙酰水解酶对外源性 PAF 的水解。”