プラス鎖RNAウイルス感染時におけるオートファジーの役割と分子基盤の解明

本研究では、フラビウイルスおよびアルファウイルスを材料に用い、1）ウイルス感染におけるオートファジー誘導の生理学的意義、2）ウイルス感染によるオートファジー誘導の分子機構の二つのメインテーマについて解析を進めた。最終年度までに、フラビウイルスはオートファジーの機能もしくは一部をウイルス増殖時に利用していること、その一方でアルファウイルスは、オートファジーによってウイルス増殖が抑制されていることが明らかになった。同じプラス鎖RNAウイルスと言ってもウイルス増殖機構が異なることは、分子基盤を元にした治療や創薬を目指す上でも意義深い。また分子基盤解明に有用なツールの開発や関連宿主因子の新規同定に成功した。年度別の研究実績の概要について、平成２５年度には研究実施計画に基づき、オートファジー関連遺伝子（Atg16L1、FIP200、p62）欠損細胞を用いてウイルス増殖への影響を調べたところ、ウイルス増殖低下が観察された。一方、アルファウイルスではAtg16L1欠損細胞においては、逆にウイルス増殖の亢進が観察され、フラビウイルスとは異なるオートファジーの役割があると考えられる。また分子機構解析の上で有用になるツールの開発に成功した。これにより選択的オートファジーを検出でき、オートファジー機構の解明に役立つことが期待される。平成２６年度には、オートファジー阻害の別の方法としてAtg4Bの変異体の過剰発現でも、前年度同様の結果を得たことからオートファジーのウイルスによる生理的役割の違いを再確認することができた。さらに本年度は、ウイルス増殖とオートファジー誘導をつなぐ新規宿主因子の同定に成功しており、現在解析を進めている。

本研究では、フラビウイルスおよびアルファウイルスを材料に用い、1）ウイルス感染におけるオートファジー誘導の生理学的意義、2）ウイルス感染によるオートファジー誘導の分子機構の二つのメインテーマについて解析を進めた。最終年度までに、フラビウイルスはオートファジーの機能もしくは一部をウイルス増殖時に利用していること、その一方でアルファウイルスは、オートファジーによってウイルス増殖が抑制されていることが明らかになった。同じプラス鎖RNAウイルスと言ってもウイルス増殖機構が異なることは、分子基盤を元にした治療や創薬を目指す上でも意義深い。また分子基盤解明に有用なツールの開発や関連宿主因子の新規同定に成功した。年度別の研究実績の概要について、平成２５年度には研究実施計画に基づき、オートファジー関連遺伝子（Atg16L1、FIP200、p62）欠損細胞を用いてウイルス増殖への影響を調べたところ、ウイルス増殖低下が観察された。一方、アルファウイルスではAtg16L1欠損細胞においては、逆にウイルス増殖の亢進が観察され、フラビウイルスとは異なるオートファジーの役割があると考えられる。また分子機構解析の上で有用になるツールの開発に成功した。これにより選択的オートファジーを検出でき、オートファジー機構の解明に役立つことが期待される。平成２６年度には、オートファジー阻害の別の方法としてAtg4Bの変異体の過剰発現でも、前年度同様の結果を得たことからオートファジーのウイルスによる生理的役割の違いを再確認することができた。さらに本年度は、ウイルス増殖とオートファジー誘導をつなぐ新規宿主因子の同定に成功しており、現在解析を進めている。