HIV TatによるNotchシグナルを介した遺伝子発現、細胞増殖調節機構の解析

HIV TatNotch信号介导的基因表达及细胞生长调控机制分析

基本信息

批准号：
15019106
负责人：
草野秀一
金额：
$ 1.98万
依托单位：
St. Marianna University School of Medicine
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15019106/
关键词：
ウイルス発現制御感染症タンパク質遺伝子

项目摘要

本研究は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)Tatタンパク質がNotchタンパク質との相互作用を介して、細胞増殖・分化などに重要な役割を担うNotchシグナルにどのような影響をおよぼすのかを明らかにし、HIVの病因学の発展に貢献することを目標として遂行した。初めに、上皮細胞を用いて、TatとNotchとの相互作用を解析した。免疫沈降実験の結果、Tatは、Notch1、Notgh4と特異的に相互作用した。この相互作用には、Tatの1〜12番目のプロリンに富んだアミノ酸領域およびNotchの細胞外領域が必要であった。次に、この相互作用が、Notchシグナルにおよぼす影響を解析した。Notch結合タンパク質であるRBP-J_K結合配列を用いたレポーターアッセイにより、Tatは、RBP-J_K依存的な転写を抑制した。免疫沈降実験の結果、この作用は、TatがNotchとRBP-J_Kの相互作用を弱めるためであった。また、Tatは、Notchのプロテアソーム依存的な分解を促進すること、そして、これはNotchのユビキチン化が促されるためによって起こることが示された。Notchは、T細胞におけるCD4+/CD8+T細胞からのCD4-/CD8+T細胞への選択に機能することが知られている。Tatが、T細胞においても上皮細胞と同様にNotchシグナルを抑制するのであれば、CD4+T細胞に感染するHIVには非常に有利なものであると考えられた。今後は、可能な限り速やかにT細胞を用いた解析を完了させたいと思う。しかし、T細胞株は、上皮細胞株に比べて遺伝子の導入効率が低いため、現在、レトロウイルスベクター系を用いてTatを恒常的に発現するJurkat細胞株を構築しており、構築後は速やかに、T細胞においても同様の現象が見られるかどうかを検証する予定である。

这项研究阐明了人类免疫缺陷病毒 (HIV) Tat 蛋白如何通过与 Notch 蛋白相互作用来影响 Notch 信号，而 Notch 信号在细胞增殖和分化中发挥着重要作用。首先，我们使用上皮细胞分析了 Tat 和 Notch 之间的相互作用。免疫沉淀实验的结果是，Tat 与 Notch1 和 Notgh4 发生特异性相互作用。这种相互作用需要 Tat 的富含脯氨酸的氨基酸区域 1-12 和 Notch 的胞外区域。接下来，我们分析了这种相互作用对 Notch 信号传导的影响。在使用 RBP-J_K 结合序列（一种 Notch 结合蛋白）的报告基因检测中，Tat 抑制了 RBP-J_K 依赖性转录。免疫沉淀实验的结果表明，这种效应是由于Tat削弱了Notch和RBP-J_K之间的相互作用。研究还表明，Tat 促进 Notch 的蛋白酶体依赖性降解，并且这是通过促进 Notch 泛素化而发生的。已知Notch在T细胞从CD4+/CD8+T细胞到CD4-/CD8+T细胞的选择中起作用。如果 Tat 抑制 T 细胞和上皮细胞中的 Notch 信号传导，这对于 HIV 感染 CD4+ T 细胞将非常有利。未来我想尽快完成T细胞的分析。然而，T细胞系的基因转移效率比上皮细胞系低，因此我们目前正在构建使用逆转录病毒载体系统组成型表达Tat的Jurkat细胞系，接下来我们计划验证T细胞中是否出现类似的现象。