プラス鎖RNAウイルス感染時におけるオートファジーの役割と分子基盤の解明

阐明正链RNA病毒感染过程中自噬的作用和分子基础

基本信息

批准号：
25860339
负责人：
田端桂介
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25860339/
关键词：
オートファジーフラビウイルスアルファウイルス

项目摘要

本研究では、フラビウイルスおよびアルファウイルスを材料に用い、1）ウイルス感染におけるオートファジー誘導の生理学的意義、2）ウイルス感染によるオートファジー誘導の分子機構の二つのメインテーマについて解析を進めた。最終年度までに、フラビウイルスはオートファジーの機能もしくは一部をウイルス増殖時に利用していること、その一方でアルファウイルスは、オートファジーによってウイルス増殖が抑制されていることが明らかになった。同じプラス鎖RNAウイルスと言ってもウイルス増殖機構が異なることは、分子基盤を元にした治療や創薬を目指す上でも意義深い。また分子基盤解明に有用なツールの開発や関連宿主因子の新規同定に成功した。年度別の研究実績の概要について、平成２５年度には研究実施計画に基づき、オートファジー関連遺伝子（Atg16L1、FIP200、p62）欠損細胞を用いてウイルス増殖への影響を調べたところ、ウイルス増殖低下が観察された。一方、アルファウイルスではAtg16L1欠損細胞においては、逆にウイルス増殖の亢進が観察され、フラビウイルスとは異なるオートファジーの役割があると考えられる。また分子機構解析の上で有用になるツールの開発に成功した。これにより選択的オートファジーを検出でき、オートファジー機構の解明に役立つことが期待される。平成２６年度には、オートファジー阻害の別の方法としてAtg4Bの変異体の過剰発現でも、前年度同様の結果を得たことからオートファジーのウイルスによる生理的役割の違いを再確認することができた。さらに本年度は、ウイルス増殖とオートファジー誘導をつなぐ新規宿主因子の同定に成功しており、現在解析を進めている。

在本研究中，我们以黄病毒和甲病毒为材料，分析了两个主要主题：1）病毒感染中自噬诱导的生理意义，2）病毒感染诱导自噬的分子机制。到该项目的最后一年，人们已经清楚黄病毒在病毒增殖过程中使用自噬的功能或部分功能，而在甲病毒中，病毒增殖受到自噬的抑制。尽管它们都是正链 RNA 病毒，但它们具有不同的病毒复制机制这一事实对于基于分子的治疗和药物发现具有重要意义。我们还成功开发了可用于阐明分子基础和识别新的相关宿主因子的工具。各年度的研究成果总结中，2013年度，根据研究实施计划，利用自噬相关基因（Atg16L1、FIP200、p62）缺陷的细胞，研究了对病毒增殖的影响，结果发现，观察到病毒增殖。另一方面，在甲病毒中，在Atg16L1缺陷的细胞中观察到病毒增殖增强，这表明自噬具有与黄病毒不同的作用。我们还成功开发了一种可用于分子机制分析的工具。这使得选择性自噬得以检测，并有望有助于阐明自噬机制。 2014财年，我们通过过表达Atg4B突变体作为另一种自噬抑制方法，获得了与前一年类似的结果，这使我们能够再次确认不同病毒的自噬生理作用的差异。此外，今年，我们成功地鉴定了一种将病毒增殖和自噬诱导联系起来的新宿主因子，目前我们正在对其进行分析。