Host range determination mechanism of morbilliviruses

麻疹病毒的宿主范围确定机制

• 批准号: 21H02744
• 负责人: 竹田 誠
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: The University of Tokyo (2022-2023)National Institute of Infectious Diseases (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02744/
• 关键词: ウイルス; 受容体; 馴化; モルビリウイルス; 進化; 適応; 麻疹ウイルス; 宿主域

麻疹ウイルスは、ヒトに感染するモルビリウイルスである。受容体として免疫細胞分子SLAMと上皮細胞分子PVRL4を用いて感染する。進化上、モルビリウイルスの元来の宿主動物は、鯨偶蹄目ならびにネコ目動物であったと考えられる。最近我々は、SLAMのアミノ末端への新規の結合能を獲得することが、モルビリウイルスの霊長目動物への宿主域拡大に重要であることを示した。元来の宿主動物である鯨偶蹄目ならびにネコ目動物SLAMとは異なり、ヒトSLAMは、動物モルビリウイルスにとって利用困難な受容体であると考えられた。そのことを確認するために、以下の実験を行った。まずは、各種モルビリウイルス（麻疹ウイルス、イヌジステンパーウイルス、鯨類モルビリウイルス、アザラシジステンパーウイルス）をヒトSLAMを発現する細胞、イルカSLAMを発現する細胞に感染させ、多核巨細胞形成能を確認した。その結果、予想通り、麻疹ウイルスだけがヒトSLAM細胞で多核巨細胞を形成した。一方、イルカSLAMを発現する細胞では、いずれのモルビリウイルスも多核巨細胞を形成することができた。牛疫ウイルス、小反芻獣疫ウイルスについては、ウイルスを使用することができないため、Hタンパク、Fタンパクを発現する発現プラスミドを用いて多核巨細胞形成能を評価した。その結果、牛疫ウイルス、小反芻獣疫ウイルス、いずれのウイルスのHタンパクとFタンパクの場合も、ヒトSLAMを発現する細胞では多核巨細胞の形成はみられなかったが、イルカSLAMを発現する細胞では多核巨細胞の形成が確認できた。現在、各種モルビリウイルスのHタンパクに変異を導入して、どのような変異が入ればヒトSLAMを利用できるようになるのか解析を進めている。

麻疹病毒是一种感染人类的​​麻疹病毒。它使用免疫细胞分子 SLAM 和上皮细胞分子 PVRL4 作为受体来感染细胞。从进化角度来看，麻疹病毒的原始宿主动物被认为是鲸类偶蹄类动物和猫科动物。我们最近表明，获得与 SLAM 氨基末端的新型结合能力对于将麻疹病毒的宿主范围扩大到灵长类动物非常重要。与最初的宿主动物鲸类偶蹄类动物和猫科动物 SLAM 不同，人类 SLAM 被认为是动物麻疹病毒的困难受体。为了证实这一点，进行了以下实验。首先，我们用各种麻疹病毒（麻疹病毒、犬瘟热病毒、鲸类麻疹病毒和海豹瘟热病毒）感染表达人类SLAM和海豚SLAM的细胞，并证实它们形成多核巨细胞的能力。正如预期的那样，只有麻疹病毒在人类 SLAM 细胞中形成多核巨细胞。另一方面，所有麻疹病毒都能够在表达海豚 SLAM 的细胞中形成多核巨细胞。由于病毒不能用于牛瘟病毒和小反刍动物病毒，因此使用表达H蛋白和F蛋白的表达质粒评估形成多核巨细胞的能力。结果，在表达人SLAM的细胞中未观察到多核巨细胞的形成，但在表达海豚SLAM的细胞中，在牛瘟病毒和小反刍动物病毒的H和F蛋白的情况下，确认了多核巨细胞的形成。 。我们目前正在向各种麻疹病毒的 H 蛋白引入突变，并正在分析需要什么样的突变才能使用人类 SLAM。

项目成果

Fitness selection of hyperfusogenic measles virus F proteins associated with neuropathogenic phenotypes

与神经病原表型相关的高融合麻疹病毒 F 蛋白的适应性选择

• DOI: 10.1073/pnas.2026027118
• 发表时间: 2021
• 作者: Ikegame Satoshi;Hashiguchi Takao;Hung Chuan;Dobrindt Kristina;Brenn;Kristen J.;Takeda Makoto;Lee Benhur
• 通讯作者: Lee Benhur

Novel and classical morbilliviruses: Current knowledge of three divergent morbillivirus groups

新型和经典麻疹病毒：三个不同麻疹病毒组的当前知识

• DOI: 10.1111/1348-0421.13030
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 2.6
• 作者: Fumio Seki; Makoto Takeda
• 通讯作者: Makoto Takeda

Computational Analysis Reveals a Critical Point Mutation in the N-Terminal Region of the Signaling Lymphocytic Activation Molecule Responsible for the Cross-Species Infection with Canine Distemper Virus.

计算分析揭示了信号淋巴细胞激活分子 N 末端区域的关键点突变，该突变与犬瘟热病毒的跨物种感染有关。

• DOI: 10.3390/molecules26051262
• 发表时间: 2021-02-26
• 影响因子: 4.6
• 作者: Yamamoto Y;Nakano S;Seki F;Shigeta Y;Ito S;Tokiwa H;Takeda M
• 通讯作者: Takeda M