バキュロウイルスによる宿主乗っ取り戦略―宿主遺伝子転写シャットオフ機構の解明―

杆状病毒劫持宿主策略-宿主基因转录关闭机制的阐明-

基本信息

批准号：
09J04586
负责人：
大塚大輔
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、バキュロウイルス感染細胞で見られる宿主遺伝子特異的発現(転写)抑制(shut off)機構を解明することである。バキュロウイルス感染によるshut offは多くの宿主遺伝子が同時期に転写抑制される現象である。これまでの研究によりバキュロウイルス感染によるshut offは宿主染色体上に存在する遺伝子に対してのみ効果を発揮すること、また、宿主染色体上の遺伝子においてもウイルスのエンハンサーhrを付加することによりshut offを回避することが可能であることが判明した。細胞遺伝子の大部分が抑制される現象として知られているもののひとつに、細胞のストレス応答時の反応が挙げられる。細胞に対して熱ストレス(Heat shock:HS)を与えるとheat shock protein(Hsp)遺伝子群など一部の遺伝子を除き、大規模な転写段階での遺伝子発現抑制が起こることが報告されている。バキュロウイルスによる宿主遺伝子のshut offはHS応答経路を介して起こっているのではないかとの作業仮説をたて、解析を行った。まず、HSにより発現誘導が起こる遺伝子はウイルス感染により発現星が上昇することを確認した。また、ウイルス感染によりshut offされる遺伝子はHSによっても発現が抑制されることが判明した。バキュロウイルスの感染によっておこる宿主遺伝子のshut offはHS処理時におこる遺伝子発現抑制と同様に遺伝子内ヌクレオソームの可溶性を減少させることにより発現抑制が起こっていると考えられた。これらの結果から、BmNPV感染による宿主遺伝子のshut offはHSにより起こる細胞遺伝子の発現抑制と同様な機構で起こっている可能性が示唆された。

这项研究的目的是阐明杆状病毒感染细胞中发现的宿主基因特异性表达（转录）抑制（关闭）机制。由杆状病毒感染引起的关闭是一种现象，其中许多宿主基因同时受到转录抑制。先前的研究表明，由杆状病毒感染引起的关闭仅对宿主染色体上存在的基因有效，并且可以通过在宿主染色体上的基因中添加病毒增强子HR来避免这种关闭。大多数细胞基因被抑制的一种已知现象是细胞应激反应过程中的反应。据报道，当热应激（HS）应用于细胞上时，基因表达抑制在大规模转录阶段发生，除某些基因（例如热休克蛋白（HSP）基因组）外。我们已经建立了一个有效的假设，即可能通过HS响应途径发生杆状病毒对宿主基因的关闭，并分析它们。首先，已经证实，由于病毒感染而导致HS引起的基因的表达星。还发现，HS抑制了由于病毒感染而关闭的基因的表达。人们认为，通过降低基因表达抑制在HS处理过程中，通过降低基因表达抑制的方式，通过降低基因内核小体的溶解度，以与基因表达抑制的方式发生关闭。这些结果表明，由于BMNPV感染引起的宿主基因的关闭可能以类似的机制发生，以抑制由HS引起的细胞基因表达。