ペスチウイルスの病原性発現の分子機構に関する研究

瘟病毒致病性表达的分子机制研究

• 批准号: 13J01199
• 负责人: 田村 友和
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Osaka University (2015)Hokkaido University (2013-2014)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-26 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J01199/
• 关键词: ペスチウイルス; ウイルスの複製; 宿主指向性; 宿主因子; 病原性; 宿主; ウイルスの吸着と侵入; 自然免疫

本研究は、ペスチウイルスの病原性発現の分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成27年度は以下の研究を実施した。I. ウイルスの複製に関与するウイルス蛋白と宿主因子の検索および同定　　豚コレラウイルスの病原性発現に関与する非構造蛋白NS4BのN末端領域に認めた両親媒性ヘリックスのゲノム複製における役割を調べた。まず、非構造蛋白NS4BのN末端領域の二次構造をコンピュータソフトを用いて予測した。その成績を基に細胞内膜への親和性を膜分画アッセイおよび共焦点レーザー顕微鏡にて解析し、非構造蛋白NS4Bの細胞内膜への親和性に関与するアミノ酸部位を同定した。さらに、リバースジェネティクス法にて作出したレプリコンおよびウイルスを用いて両親媒性のヘリックス構造のウイルス感染環における役割を解析した。その結果、NS4BのN末端領域に認めた両親媒性のヘリックスはウイルスのゲノム複製およびその増殖に必須の構造であることがわかった。次に、非構造蛋白NS4Bと相互作用する蛋白質を哺乳動物ツーハイブリッド法にて検索した。その結果、NS4B蛋白のC末端領域とNS5A蛋白は相互作用することが明らかになった。II. ウイルスの宿主指向性に関与する宿主因子の検索および同定　　これまでに同じペスチウイルス属の牛ウイルス性下痢ウイルスは、宿主細胞のCD46およびLDLをレセプターとして細胞への侵入の際に利用することが明らかにされている。ブタのCD46と結合すると考えられる領域の近傍に、これまでに同定した豚コレラウイルスの病原性発現に関与するE2分子上のアミノ酸部位が存在した。本年度は、CD46が豚コレラウイルスの宿主指向性を規定する因子であるかを検するため、CRISPR-Cas9システムを用いてCD46を欠損した細胞を樹立することとした。

本研究的目的是阐明瘟病毒致病性的分子机制。 2015年度，我们进行了以下研究。一、病毒复制相关病毒蛋白和宿主因子的搜索和鉴定我们研究了猪瘟病毒致病性非结构蛋白NS4B N端区域的两亲性螺旋在基因组复制中的作用.首先，使用计算机软件预测非结构蛋白 NS4B N 端区域的二级结构。根据结果​​，我们使用膜分级分析和共聚焦激光显微镜分析了对细胞内膜的亲和力，并鉴定了参与非结构蛋白 NS4B 对细胞内膜的亲和力的氨基酸位点。此外，我们使用反向遗传学产生的复制子和病毒分析了两亲性螺旋结构在病毒感染周期中的作用。结果表明，NS4B N 末端区域发现的两亲螺旋是病毒基因组复制和增殖的重要结构。接下来，我们使用哺乳动物双杂交方法寻找与非结构蛋白 NS4B 相互作用的蛋白质。结果表明，NS4B蛋白的C末端区域与NS5A蛋白相互作用。二、病毒向宿主性相关的宿主因子的寻找和鉴定迄今为止，已揭示同属瘟病毒的牛病毒性腹泻病毒能够利用宿主细胞CD46和LDL作为受体来侵入细胞。在被认为与猪 CD46 结合的区域附近，E2 分子上有一个氨基酸位点，之前已鉴定该位点与猪瘟病毒的致病性有关。今年，为了测试CD46是否是决定猪瘟病毒宿主向性的因素，我们决定利用CRISPR-Cas9系统建立CD46缺陷细胞。

项目成果

Intracellular membrane association of the N-terminal domain of classical swine fever virus NS4B is critical for viral RNA replication

猪瘟病毒 NS4B N 端结构域的细胞内膜关联对于病毒 RNA 复制至关重要

• 发表时间: 2015
• 作者: Tamura; T.; Ruggli; N.; Matsuno; K.; Okamatsu; M.; Sakoda; Y.
• 通讯作者: Y.

Molecular, biological, and antigenic characterization of a Border disease virus isolated from a pig during classical swine fever surveillance in Japan

日本猪瘟监测期间从猪中分离出的边境病病毒的分子、生物学和抗原特征

• DOI: 10.1177/1040638714541837
• 发表时间: 2014
• 影响因子: 1.5
• 作者: Nagai; M.; Aoki; H.; Sakoda; Y.; Kozasa; T.; Tominaga
• 通讯作者: Tominaga

Suppression of interferon-alpha/beta induction by classical swine fever virus Npro contributes to pathogenicity in pigs

猪瘟病毒 Npro 对干扰素-α/β 诱导的抑制有助于猪的致病性

• 发表时间: 2013
• 作者: Tamura; T.; Nagashima; N.; Ruggli; N.; Summerfield; A.; Okamatsu; M.; Kida; H.; Sakoda; Y.
• 通讯作者: Y.

Pathogenicity of border disease virus FNK2012-1 strain isolated from a pig in the natural host, sheep

猪分离的边境病病毒FNK2012-1株在自然宿主羊中的致病性

• 发表时间: 2015
• 影响因子: 1.2
• 作者: Tamura; T.; Mine; J.; Torii; S.; Fujimoto; Y.; Okamatsu; M.; Sakoda; Y.
• 通讯作者: Y.

The N-terminal domain of Npro of classical swine fever virus determines its stability and regulates type I interferon production

猪瘟病毒Npro的N端结构域决定其稳定性并调节I型干扰素的产生

• DOI: 10.1099/vir.0.000132
• 发表时间: 2015
• 影响因子: 3.8
• 作者: Mine; J.; Tamura; T.; Mitsuhashi; K.; Okamatsu; M.; Parchariyanon; S.; Pinyochon; W.; Ruggli; N.; Tratschin; JD.; Kida; H.; Sakoda; Y.
• 通讯作者: Y.