麻疹ウイルス膜融合開始複合体の構造解析による宿主細胞感染機構の解明

通过麻疹病毒膜融合起始复合物的结构分析阐明宿主细胞感染机制

基本信息

批准号：
19K16057
负责人：
鈴木干城
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kyoto University (2021-2022)Kyushu University (2019-2020)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

麻疹ウイルス膜融合開始複合体を調製するために、その構成因子であるFタンパク質とHタンパク質の調製を行なった。Fタンパク質は昆虫細胞発現系を用いることにより、組換えタンパク質の大量調製に成功した。一方、哺乳動物細胞や昆虫細胞発現系を用いて全長のHタンパク質の発現・精製条件を検討したが、安定なタンパク質として発現させることは難しいことが分かった。Hタンパク質は受容体との結合を担うヘッドドメインとFタンパク質との結合を担うストークドメインにより構成されている。そこで、Fタンパク質との相互作用に必須である、Hタンパク質のストークドメインにターゲットを絞ることにした。さまざまな長さのストークドメインを昆虫細胞発現系を用いて発現させた結果、安定なタンパク質として発現するストークドメインコンストラクトを見つけることができた。大量培養したのち、精製したストークドメインをゲルろ過カラムで解析したところ、単ピークで溶出されることを確認した。精製したストークドメインを用いて結晶化スクリーニングを行なったところ。いくつかの条件で結晶が得られ、X線回折データの収集に成功した。得られた回折データを解析し、分子モデルの構築を行った。今後は、得られた分子モデルから膜融合メカニズムについての仮説を立て、変異体を作成して膜融合実験を行い仮説を検証する。現在論文投稿準備中である。

为了制备麻疹病毒膜融合起始复合物，制备了其组成因子F蛋白和H蛋白。我们利用昆虫细胞表达系统成功生产了大量重组F蛋白。另一方面，我们利用哺乳动物和昆虫细胞表达系统研究了全长H蛋白的表达和纯化条件，但发现很难将其表达为稳定的蛋白。 H蛋白由负责与受体结合的头结构域和负责与F蛋白结合的茎结构域组成。因此，我们决定针对 H 蛋白的茎结构域，这对于与 F 蛋白相互作用至关重要。由于使用昆虫细胞表达系统表达不同长度的茎结构域，我们能够找到表达为稳定蛋白质的茎结构域构建体。大量培养后，使用凝胶过滤柱对纯化的茎结构域进行分析，并确认其以单峰形式洗脱。使用纯化的茎结构域进行结晶筛选。在多种条件下获得晶体，并成功收集X射线衍射数据。分析获得的衍射数据并构建分子模型。未来，我们将从获得的分子模型中提出关于膜融合机制的假设，创建突变体，并进行膜融合实验来验证该假设。该论文目前正在准备提交。