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Analysis of rotavirus replication mechanism with a focus on viroplasm

以病毒质为重点的轮状病毒复制机制分析

基本信息

批准号：
22K07100
负责人：
小瀧将裕
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07100/
关键词：
ロタウイルス複製機構 viroplasm

项目摘要

ロタウイルスは小児に感染性胃腸炎を起こすウイルスで、世界では依然として年間約20万人がロタウイルス感染によって死亡していると推定されている。より効果的なワクチン、あるいは治療薬の開発は急務であり、そのためにはウイルス複製機構の解明が必要である。ロタウイルスは感染細胞内においてウイルス複製を行う場としてviroplasm(封入体)を形成する。ロタウイルスのNSP2, NSP5タンパク質は宿主因子と共にviroplasmを形成し、ウイルス複製(主にパッケージング、粒子形成)に関与するが、詳細な機構は不明である。そこで本研究では、リバースジェネティクス系を用いて網羅的にNSP2変異ウイルスを作製し、その解析を通してviroplasmでのウイルス複製機構を明らかにすることを目的とした。NSP2の変異ウイルス31種類の作製を試み、18種類の変異ウイルスの作製に成功した。そのうち、3種類の変異ウイルスは親株と比較して感染性ウイルス産生量が大幅に低下していることを見出した。特に、感染後4時間以降でウイルスRNA複製量、タンパク質発現量が顕著に低下していると判明し、viroplasmでのRNA複製に異常があると推測された。そこで、実際にviroplasm形成を解析したところ、これらの変異ウイルスはviroplasmの形成数、大きさ共に野生型と比較して低下していた。また、液-液相分離の観点からの解析も行い、viroplasmの液滴としての性質にも変化があった。以上より、viroplasm形成に関与するNSP2の領域を3箇所同定した。

Infective gastroenteritis in children is still on the rise, and about 200,000 people worldwide are presumed to have died during this period. It is necessary to solve the problem of replication mechanism. The virus is responsible for the formation of viroplasms in infected cells. NSP2, NSP5 are the most important factors in the formation of viroplasms, replication of NSP2, NSP5 (host factors, particle formation), and detailed mechanisms are unknown. This study aims to clarify the mechanism of NSP2 replication by analyzing the mechanism of NSP2 replication. NSP2 has 31 different types of production tests and 18 different types of production tests. The number of infectious plants was significantly lower than that of parental plants. In particular, 4 hours after infection, the amount of RNA replication and protein production decreased, and it was determined that RNA replication in viroplasms was abnormal. The number of viroplasms formed, the number of viroplasms The separation of liquid and liquid phases is characterized by the separation of liquid and liquid droplets. The above viroplast formation is related to NSP2 in 3 different ways.