Regulation of SARS-CoV-2 RNA genome replication by RNA helicases

RNA 解旋酶对 SARS-CoV-2 RNA 基因组复制的调节

基本信息

批准号：
22K07104
负责人：
有海康雄
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07104/
关键词：
SARS-CoV-2 RNAウイルス RNAヘリケースコロナウイルス RNA顆粒

项目摘要

RNAヘリケースはRNAの転写、スプライシング、翻訳、分解など、種々のRNA代謝に関与し、P-body、ストレス顆粒や核小体などRNA顆粒に局在する。新型コロナウイルスSARS-CoV-2は30kbとRNAウイルスでは最大クラスのRNAゲノムを保持している。本研究では、この巨大なウイルスRNAゲノムをどのように制御維持しているのか、宿主RNAヘリケース及びRNA顆粒にフォーカスをあて、巨大なSARS-CoV-2のRNAゲノムを制御するメカニズムを解明し、創薬につなげたい。SARS-CoV-2をVeroE6 TMPRSS2細胞やHEK293T TMPRSS2細胞に感染させると、興味深いことにRNA顆粒であるP-bodyの形成破綻が観察された。さらに経時観察すると、感染6時間の初期においては、Nucleocapsidタンパク質の発現が細胞質において弱く確認できたが、未だ、P-bodyは形成されたままであった。一方、ウイルス感染24時間経過後は、細胞質にNucleocapsidタンパク質が強く発現し、P-body形成の破綻が観察された。次にどのP-body因子が破綻しているのか検討した結果、少なくともDDX6やMOV10などのRNAヘリケースはじめ、XRN RNAエンドヌクレアーゼなどのP-body形成がSARS-CoV-2感染に伴い、破綻していることが見出された。さらにP-body因子　DDX6のSARS-CoV-2感染増殖における役割を解明するために、DDX6をノックダウンした細胞にSARS-CoV-2を感染させると、SARS-CoV-2の感染増殖の顕著な抑制が見出された。以上の結果より、SARS-CoV-2感染に伴い、宿主細胞のP-body形成を破綻させ、DDX6 RNAヘリケースをハイジャックすることにより、自身のウイルス増殖に利用していることが示唆された。

RNA荧光触形参与了各种RNA代谢，例如RNA转移，旋转，翻译和分解，并定位在RNA颗粒中，例如P体，应激颗粒和核。新的冠状病毒SARS-COV-2具有30KB的RNA病毒中最大的RNA基因组。在这项研究中，如何控制和维持这种巨大的病毒RNA基因组，专注于宿主RNA解旋酶和RNA颗粒，并阐明了控制巨大的SARS-COV-2 RNA基因组的机制。当SARS-COV-2被VEOE6 TMPRSS2细胞和HEK293T TMPRSS2细胞感染时，很有趣的是看到RNA颗粒P体的形成。进一步的观察结果，在感染的六个小时内，核素蛋白的表达可能在细胞质中弱证实，但仍会形成P体。另一方面，在病毒感染24小时后，在细胞质中强烈表达了核素蛋白，并观察到P体形成的崩溃。接下来，由于检查了哪些p体因子破裂，诸如RNA直升机病例（例如DDX6和MOV10）以及诸如XRN RNA末端核蛋白的p体形形成诸如sars-cov-2感染崩溃了被发现是。此外，为了阐明p体因子DDX6的SARS-COV-2感染的作用，SARS-COV-2被敲低DDX6的细胞感染，从而导致SARS-COV-2感染被发现。从以上结果表明，SARS-COV-2感染破坏了宿主细胞的P体形成并劫持了DDX6 RNA直升机，因此它用于病毒生长。

项目成果

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专著数量（0）

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专利数量（0）

宿主RNAヘリケースはSARS-CoV-2の感染複製を制御する

宿主 RNA 解旋酶控制 SARS-CoV-2 的感染性复制

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Eltalkhawy Youssef M;Takahashi Naofumi;Ariumi Yasuo;Shimizu Jun;Miyazaki Kazuo;Senju Satoru;Suzu Shinya;Ariumi Yasuo;有海康雄
通讯作者：
有海康雄

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