Epigenetic analysis of viral and host factors for the regulation of X4 HIV-1

X4 HIV-1 调节的病毒和宿主因素的表观遗传学分析

基本信息

批准号：
22K08602
负责人：
前田洋助
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kumamoto 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-22K08602/
关键词：
HIV-1 CCR5 CXCR4 エピゲノム解析コレセプター

项目摘要

HIV-1の感染は、CCR5をコレセプターとして利用するR5ウイルスが感染全体で主流であるのに対し，CXCR4を利用するX4ウイルスは一部の症例の感染初期と感染後期にしか出現しないが，その機序は明らかとなっていない。我々は過去の研究から、サブタイプAEのR5ウイルスとX4ウイルスが同一個体内に共存している例があることを報告してきて、このような共存状態から、感染個体の環境の変化によりX4ウイルスがメジャー集団となることが、このようなスイッチの機序の一部ではないかと考えている。そこで本研究では、このようなX4ウイルス複製の生体内での抑圧と感染後期での増大機序について，ウイルス側とともに宿主側因子の研究を行うため、潜伏感染細胞を含めて感染細胞を同定・濃縮可能なレポーター遺伝子を搭載したウイルスの作製を試みている。本年度は同一個体からクローニングしたR5ウイルスとX4ウイルスの感染性クローンを作製し、その感染性とコレセプター利用性を確認した。さらにnef領域に蛍光タンパク質であるvenus遺伝子ないしHSA遺伝子をそれぞれの感染クローンに挿入するとともに、nef遺伝子の発現を確保するために、その上流にIRES遺伝子を組み込み、フローサイトメトリーで検出可能な感染系を樹立した。具体的には末梢血リンパ球にそれぞれのレポーターウイルスを感染させ、細胞表面に発現するHSAタンパク質は蛍光標識のモノクローナル抗体で染色し、venusタンパク質とともにフローサイトメトリーを用いてそれぞれの感染T細胞を検出することができた。さらにメモリーないしナイーブ細胞サブセットへの感染性の違いについても解析が可能となった。

虽然在整个感染过程中，使用CCR5作为共受体的R5病毒是主流，但使用CXCR4的X4病毒仅在某些情况下仅出现早期和晚期感染，但感染机制尚不清楚。我们从以前的研究中报告说，在某些情况下，AE R5病毒和X4病毒在同一个体中共存，我们认为这种开关的机制是X4病毒由于受感染个体环境的变化而成为主要种群。在这项研究中，为了研究宿主侧因子以及病毒的一面，体内X4病毒复制的抑制机制以及增加晚期感染的机制，我们正在尝试创建一个携带一个可以识别和富含感染细胞（包括延迟感染细胞）的报告基因的病毒。今年，产生了从同一个体克隆的R5和X4病毒的传染性克隆，并确认了它们的感染性和可获得性。此外，将荧光蛋白金星基因或HSA基因插入NEF区域中的每个受感染的克隆中，为了确保NEF基因的表达，将IRES基因掺入了基因上游，并建立了一个可以被流式序列化检测到的感染系统。具体而言，用每个报告剂病毒感染外周血淋巴细胞，并用荧光标记的单克隆抗体染色在细胞表面表达的HSA蛋白，并可以使用流式细胞仪与金星蛋白一起使用流式细胞仪检测到每个感染的T细胞。此外，对记忆或天真细胞亚群的感染性差异也变得可能是可能的。