エイズの総合的基礎研究柱1.HIVの構造と機能に関する研究

艾滋病综合基础研究支柱一、HIV结构与功能研究

基本信息

批准号：
03219103
负责人：
吉田光昭
金额：
$ 29.89万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03219103/
关键词：
エイズ HIV SIV rex遺伝子 Gag蛋白質 Env蛋白質進化速度キメラ粒子

项目摘要

HIV遺伝子の構造と機能に関する研究は、昨年度に引き続き、本年度も以下のように大きく進展した。HIVのrevと同様な作用を持つHTLVーIのrex遺伝子の作用の細胞特異性を検討したところ、ヒトやサルの細胞ではLTRからの遺伝子発現を著るしく促進したが、マウスやハムスタ-の細胞では、促進効果をほとんど示さなかった。HTLVーIの宿主域を転写段階で決定する細胞側の因子の存在が示唆される(吉田)。カニクイザルに感染するHIVー1/SIVmacのキメラウィルスの作製に成功した。このキメラウィルスはHIVー1のenv遺伝子を持つため、HIVー1のワクチンの検定やサル個体におけるHIVー1のenvの機能解析に有効な実験系と考えられる(足立)。昨年度のGag及びNef蛋白質に続き、今年度はEnv及びPol蛋白質を大腸菌で大量に産生させ、高度に精製した。特にEnvの512番目から611番目のアミノ酸からなる蛋白質は、41例の患者血清全てと反応し、高感度の診断試薬として有望と思われる(中田)。HIVー1MN株のV3領域に対する単クロ-ン抗体を作製し、この単クロ-ン抗体と補体とにより、HIVウィルス粒子の溶解現象が起こる事を電子顕微鏡及びウィルス学的に証明した。抗HIV療法への応用が期待される(大野)。HIVの分子進化速度を推定したところ、同じRNAウィルスのインフルエンザウィルスとほぼ同程度で、真核生物核遺伝子の約百万倍の速度で進化する事がわかり、今後のワクチン開発への示唆が得られた(五條堀)。HIVー1とHIVー2のGag蛋白質が集合してキメラの粒子を作り得ることから、Gag上の粒子形成のための機能構造がHIVー1とHIVー2間で保存されている事が明らかになった。この事からGagの分子集合を標的とした抗ウィルス療法は、HIVー1とHIVー2の両者に有効である可能性が開けた(渋田)。

继去年之后，今年HIV基因的结构和功能研究取得了重大进展，如下所示。当我们检查 HTLV-I rex 基因（与 HIV rev 具有类似作用）的细胞特异性时，我们发现它在人类和猴细胞中显着促进 LTR 的基因表达，但在小鼠和仓鼠细胞中却如此。细胞，几乎没有促进作用。这表明细胞侧因素的存在决定了HTLV-I在转录阶段的宿主范围（Yoshida）。我们成功地创造了一种感染食蟹猴的嵌合 HIV-1/SIVmac 病毒。由于这种嵌合病毒含有 HIV-1 env 基因，因此它被认为是测试 HIV-1 疫苗和在个体猴子 (Adachi) 中进行 HIV-1 env 功能分析的有效实验系统。继去年的Gag和Nef蛋白之后，今年的Env和Pol蛋白在大肠杆菌中大量生产并且高度纯化。特别是，由 Env 的氨基酸 512 至 611 组成的蛋白质与所有 41 名患者血清发生反应，似乎有希望成为一种高灵敏度的诊断试剂 (Nakata)。我们创建了针对 HIV-1MN 毒株 V3 区的单克隆抗体，并通过电子显微镜和病毒学证明单克隆抗体和补体导致 HIV 病毒颗粒裂解。有望应用于抗HIV治疗（Ohno）。当我们估算HIV的分子进化速度时，我们发现它的进化速度与同一种RNA病毒——流感病毒大致相同，比真核核基因快约一百万倍，这为未来的疫苗研发提供了建议。（五丈堀）。由于HIV-1和HIV-2的Gag蛋白可以聚集形成嵌合颗粒，因此很明显，Gag上形成颗粒的功能结构在HIV-1和HIV-2之间是保守的。这开启了一种可能性，即针对 Gag 分子组装的抗病毒疗法可能对 HIV-1 和 HIV-2 均有效（Shibuta）。