臨床薬理の進歩 No.43
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考  察ヌクレオカプシドの輸送とウイルス粒子の出芽におけるVP30の役割 NCLS輸送におけるVP30の役割について、リン酸化変異体を用いてライブセルイメージング解析を行った。最大強度投影図(シグナルを一枚にまとめた画像)を比較したところ、リン酸化の状態にかかわらずNCLSの輸送パターンに変化は認めなかった。このことは動態解析ソフトであるImarisを用いた解析からも裏付けられた。以上から、VP30のリン酸化がNCの輸送特性を大きく変えないことがわかった。論文投稿・査読中のため、図を含めた詳細情報については本稿では割愛させて頂く。 続いて、VP30のリン酸化がVLPの出芽に与える影響を解析した。その結果、VP30のリン酸化状態によりVLPの出芽効率は変わらなかった(データ未発表)。これらの結果から、VP30のリン酸化状態はウイルス粒子の成熟・出芽の前提条件ではないことが示唆された。 本研究で、長らく不明であったVP30をリン酸化するキナーゼSRPK1を同定し、実際にSRPK1によりVP30のリン酸化状態が制御されることを明らかにした。またSRPK1認識モチーフに変異を加えたVP30変異体では、リン酸化が著しく制限された。このVP30変異体を発現する全長組換えウイルスを作出したところ、複製能力が著しく減弱していた。一方でSRPK1の過剰発現によりウイルスの増殖が阻害されたことから、EBOVの効率良い増殖のためには、リン酸化のバランスが重要であることが示唆された。これまでに宿主脱リン酸化酵素PP2Aの活性を阻害すると、VP30の脱リン酸化が抑制され、ウイルスの増殖が抑えられることが報告されている9)。我々の研究成果を合わせて考えると、PP2AとSRPK1がバランスよくVP30のリン酸化を調整することで、EBOVの一次転写および二次転写を制御し、ウイルスの増殖を最適化していることが示唆された。今後、マウスなど動物モデルを用いて、SRPK1を介する抗EBOV療法の病原性に対する効果を検証したい。 VP30は、封入体(核周囲に形成されるヌクレオカプシド合成の場)内ではPP2Aにより脱リン酸化されているが、放出されたウイルス粒子内ではVP30はリン酸化されている10)。PP2AはNPにより封入体にリクルートされ、その結果、VP30が脱リン酸化されると考えられる。脱リン酸化されるとオリゴマー化が進むと共に、VP30とRNAの結合が促進する11)。したがって、オリゴマー化はVP30をキナーゼの結合から守り、効率的な二次転写を促すと考えられる。一方で、宿主キナーゼであるSRPK1はVP30と直接相互作用し、封入体の内部でVP30のリン酸化を促進する。リン酸化されたVP30は、NP-VP30相互作用によりNCに選択的に取り込まれると考えられ(後述)、その結果、EBOVゲノムの一次転写が効率的に行われるのではないかと考えられた12)。 転写・複製以外の過程におけるVP30可逆的リン酸化の役割についても検討した。本研究により、VP30は、NP、VP35、VP24が形成するNCLSの周辺領域に局在することが明らかになった。EBOVのVP30は、NCの構成要素であるVP35とNPに結合することが報告されている8)。さらに我々の研究により、EBOVのポリメラーゼタンパク質Lは、インフルエンザウイルスのポリメラーゼ複合体と同様で、NCの一箇所に限局することがわかった(データ未発表)。LとVP35タンパク質を含むポリメラーゼ複合体は、RNA依存的なVP30-VP35相互作用を介して脱リン酸化されたVP30と結合していると考えられる。一方で、VP30はリン酸化されるとNPとの結合が強まり、脱リン酸化されると弱まることが報告されている8)。リン酸化の有無にかかわらずVP30は、NCLSの表面に広く分布していたことから、VP30のNCへの結合はNP-VP30間の相互作用を介して行われることが示唆された。これらの結果は、リン酸化によってNP-VP30間の相互作用が強くなり、VP30が83

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