インフルエンザウイルス増殖に関与する宿主因子Hsc70の機能解析

本研究は、研究代表者が発見したインフルエンザウイルスマトリックス蛋白質(M1)結合宿主因子、Hsc70のインフルエンザウイルス増殖における機能、すなわちRNPの核外輸送、ウイルスの粒子形成への関与を分子レベルで解明する事を目的としている。インフルエンザウイルス(IFV)の複製は感染細胞の核内で起こり、合成されたゲノム-核蛋白質-RNAポリメラーゼ複合体(RNP)が、核外輸送される。研究代表者は核外輸送がレプトマイシンB(LMB)で阻害される事から、RNP核外輸送が核外輸送因子CRM1依存的に行われる事を明らかにしてきた。これまでの研究からCRM1とM1の直接の結合は示唆されておらず、CRM1とM1の結合を仲介する因子Xが存在すると我々は考えている。研究代表者はM1特異的結合因子の探索を、抗M1抗体を用いた免疫沈降法と、その沈降物のMALDI-TOFMS解析を行い、ヒートショック蛋白質Hsc70がM1と特異的に結合する事を見いだした。昨年度は、Hsc70がM1と相互作用すること、ウイルス感染後期にM1やRNPと共に核に蓄積すること、Hsc70ノックダウンによりウイルス産生が顕著に減少する事を見いだしている。本年度は、i)Hsc70はM1とともにRNPとも複合体を作っているii)その複合体が実際に核外輸送され、その過程はLMBで阻害される ことを見いだし、論文として報告した。また新規核外輸送阻害剤を天然物(微生物等)よりスクリーニングするための系を構築し、特許出願および論文として報告した。本研究はM1およびCRM1双方に結合する宿主蛋白質としてHsc70に初めて着目したものであり、Hsc70がIFVのライフサイクルに関与しているということは研究代表者が今回初めて報告したものである。

本研究は、研究代表者が発見したインフルエンザウイルスマトリックス蛋白質(M1)結合宿主因子、Hsc70のインフルエンザウイルス増殖における機能、すなわちRNPの核外輸送、ウイルスの粒子形成への関与を分子レベルで解明する事を目的としている。インフルエンザウイルス(IFV)の複製は感染細胞の核内で起こり、合成されたゲノム-核蛋白質-RNAポリメラーゼ複合体(RNP)が、核外輸送される。研究代表者は核外輸送がレプトマイシンB(LMB)で阻害される事から、RNP核外輸送が核外輸送因子CRM1依存的に行われる事を明らかにしてきた。これまでの研究からCRM1とM1の直接の結合は示唆されておらず、CRM1とM1の結合を仲介する因子Xが存在すると我々は考えている。研究代表者はM1特異的結合因子の探索を、抗M1抗体を用いた免疫沈降法と、その沈降物のMALDI-TOFMS解析を行い、ヒートショック蛋白質Hsc70がM1と特異的に結合する事を見いだした。昨年度は、Hsc70がM1と相互作用すること、ウイルス感染後期にM1やRNPと共に核に蓄積すること、Hsc70ノックダウンによりウイルス産生が顕著に減少する事を見いだしている。本年度は、i)Hsc70はM1とともにRNPとも複合体を作っているii)その複合体が実際に核外輸送され、その過程はLMBで阻害される ことを見いだし、論文として報告した。また新規核外輸送阻害剤を天然物(微生物等)よりスクリーニングするための系を構築し、特許出願および論文として報告した。本研究はM1およびCRM1双方に結合する宿主蛋白質としてHsc70に初めて着目したものであり、Hsc70がIFVのライフサイクルに関与しているということは研究代表者が今回初めて報告したものである。