HIV-1の調節蛋白RevによるウイルスmRNAの翻訳調節

HIV-1 调节蛋白 Rev 对病毒 mRNA 翻译的调节

基本信息

批准号：
07277107
负责人：
木村富紀
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kansai Medical University
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07277107/
关键词：
ヒト免疫不全ウイルス1型 rev mRNA 翻訳調節核外輸送

项目摘要

HIV-1構造遺伝子mRNAの核外輸送はウイルスRev蛋白(以下 Rev)によって調節されていて、Rev非存在下にあってはこれらのunspliced並びにsingly-spliced mRNAsの細胞質への輸送は認められないと考えられてきた。しかしながら吾々は、Gag,Env等の構造蛋白の発現はRev存在下において初めて観察されるにも関わらず、イントロンを含む構造遺伝子mRNAがrev(-)細胞にあっても核外輸送されることを見出し、その際細胞質に発現するウイルスmRNA量はrev(+)細胞の 10 から 30%に相当する事をRibonuclease protection assay 並びに RT-QC (quantitatively competitive)PCR を用いて示した。更にヒト RNA helicase(HRH1)の dominant negative mutant (京都大学理学部大野睦人氏より分与)を共発現した細胞においては、同 mutant によるスプライシングの抑制に伴いRev蛋白の処理能力を超え核外輸送された unspliced mRNAに関し、対応するウイルス構造蛋白の発現が認められないことを見いだした。加えて Fluorecent in situ hybridization (FISH) を用い、ウイルスmRNAは Rev の発現に伴い核内において、瀰漫性から限局性にその局在様式を変え核外輸送量を増加させる事、また免疫電子顕微鏡法により rev(+)細胞細胞質にあっては同蛋白はポリゾームに結合していることを形態学的に明らかにした(Kimura et al.,manuscript in preparation)。以上の結果から同蛋白の作用機序として、従来から考えられてきた構造遺伝子mRNAの核外輸送の促進に加え、ウイルスメッセージに対する翻訳調節機能が想定された。

HIV-1结构基因mRNA的核转运受病毒Rev蛋白（以下简称Rev）调控，在没有Rev的情况下，观察不到这些未剪接和单剪接的mRNA转运到细胞质中已考虑。然而，虽然Gag和Env等结构蛋白的表达是在Rev存在的情况下首次观察到的，但我们发现，即使在rev(-)细胞中，含有内含子的结构基因mRNA也被转运出细胞核。使用核糖核酸酶保护测定和 RT-QC（定量竞争性）PCR，细胞质中表达的病毒 mRNA 相当于 rev(+) 细胞的 10% 至 30%。此外，在共表达人类RNA解旋酶（HRH1）显性失活突变体（由京都大学理学院Mutsuto Ohno友情提供）的细胞中，突变体对剪接的抑制导致核输出超过了Rev的处理能力。对于未剪接的mRNA，我们发现没有观察到相应的病毒结构蛋白的表达。此外，使用荧光原位杂交（FISH），我们发现Rev表达后病毒mRNA的定位模式从弥漫性改变为定位于细胞核，增加了核输出量，并且使用免疫电子显微镜观察发现同样的情况。蛋白质与 rev(+) 细胞细胞质中的多聚核糖体结合（Kimura 等人，准备中的手册）。基于上述结果，除了之前认为的促进结构基因mRNA的核输出之外，该蛋白的作用机制被认为是对病毒信息的翻译调节功能。