肝炎ウイルス蛋白質の細胞内輸送、品質管理に機能する宿主因子の探索

昨年度、C型肝炎ウイルス(HCV)の産生制御に小胞体関連品質管理機構(ERAD)が関与することを示した。ERADの調節分子EDEM1の遺伝子サイレンシングによって感染性HCV産生が亢進することを見出した。本年度、HCV生活環におけるERADの役割について更に詳細な解析を行った。HCV感染細胞へのsiRNA導入によるウイルス産生の上昇はEDEM1, EDEM3では認められるがEDEM2では見られなかった。一方各EDEMを強制発現したところ、EDEM2によってHCV産生が低下することがわかった。N型糖鎖修飾を受けるHCVエンベロープ蛋白E1、E2と各EDEMとの相互作用を免疫沈降法で解析したところ、E1, E2はEDEM1、EDEM2、EDEM3それぞれと相互作用することが示された。さらに、ERAD系で基質ユビキチン化を担うユビキチンリガーゼ複合体の構成因子であるSEL1LとEDEMの相互作用をHCV E2蛋白存在下で解析したところ、EDEM1、EDEM3はSEL1との相互作用が認められたが、EDEM2-SEL1L複合体は認められなかった。また、小胞体でのマンノーストリミングをマンノシダーゼ阻害剤Kifunensine処理によって抑制すると、HCV産生はKifunensineの濃度依存的に亢進した。ERADは小胞体でミスフォールドした蛋白がサイトゾルへ引き出されユビキチン-プロテアソーム系で分解されるシステムであるが、今回の成績から、HCVの生活環においては成熟化途中あるいは成熟化した糖蛋白の一部もERADで分解され、結果的にウイルス産生レベルの低減に繋がると考えられた。HCV E1、E2はマンノーストリミング後、EDEM1/EDEM3に認識されユビキチンリガーゼ複合体ヘリクルートされるが、EDEM2はこの過程に競合的に働く。正負両面のERAD調節機構がHCV粒子産生に関与しているものと結論づけた。

昨年度、C型肝炎ウイルス(HCV)の産生制御に小胞体関連品質管理機構(ERAD)が関与することを示した。ERADの調節分子EDEM1の遺伝子サイレンシングによって感染性HCV産生が亢進することを見出した。本年度、HCV生活環におけるERADの役割について更に詳細な解析を行った。HCV感染細胞へのsiRNA導入によるウイルス産生の上昇はEDEM1, EDEM3では認められるがEDEM2では見られなかった。一方各EDEMを強制発現したところ、EDEM2によってHCV産生が低下することがわかった。N型糖鎖修飾を受けるHCVエンベロープ蛋白E1、E2と各EDEMとの相互作用を免疫沈降法で解析したところ、E1, E2はEDEM1、EDEM2、EDEM3それぞれと相互作用することが示された。さらに、ERAD系で基質ユビキチン化を担うユビキチンリガーゼ複合体の構成因子であるSEL1LとEDEMの相互作用をHCV E2蛋白存在下で解析したところ、EDEM1、EDEM3はSEL1との相互作用が認められたが、EDEM2-SEL1L複合体は認められなかった。また、小胞体でのマンノーストリミングをマンノシダーゼ阻害剤Kifunensine処理によって抑制すると、HCV産生はKifunensineの濃度依存的に亢進した。ERADは小胞体でミスフォールドした蛋白がサイトゾルへ引き出されユビキチン-プロテアソーム系で分解されるシステムであるが、今回の成績から、HCVの生活環においては成熟化途中あるいは成熟化した糖蛋白の一部もERADで分解され、結果的にウイルス産生レベルの低減に繋がると考えられた。HCV E1、E2はマンノーストリミング後、EDEM1/EDEM3に認識されユビキチンリガーゼ複合体ヘリクルートされるが、EDEM2はこの過程に競合的に働く。正負両面のERAD調節機構がHCV粒子産生に関与しているものと結論づけた。