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2025/07/14

単純ヘルペスウイルス1型プロテインキナーゼUs3の基質特異性の変化がin vitroおよびin vivoにおけるウイルス感染に及ぼす影響

論文タイトル
Impact of the changes in substrate specificity of herpes simplex virus 1 protein kinase Us3 on viral infection in vitro and in vivo
論文タイトル(訳)
単純ヘルペスウイルス1型プロテインキナーゼUs3の基質特異性の変化がin vitroおよびin vivoにおけるウイルス感染に及ぼす影響
DOI
10.1128/jvi.00400-25
ジャーナル名
Journal of Virology
巻号
Journal of Virology Ahead of Print
著者名(敬称略)
塩さおり 加藤哲久 川口寧 他
所属
東京大学医科学研究所 感染・免疫部門 ウイルス病態制御分野
著者からのひと言
ウイルスプロテインキナーゼ(vPK)は、多くの標的タンパク質をリン酸化することが知られていますが、それらのリン酸化をどのように精密に制御しているのか、またその制御がウイルス感染過程においてどのような意味を持つのかは、これまで明らかにされていませんでした。本研究では、vPKによるリン酸化の“fine-tuning”機構に着目し、構造予測と比較解析に基づいてこの制御機構を部分的に撹乱した変異ウイルスを設計・解析するという新たなアプローチに挑戦しました。

抄訳

単純ヘルペスウイルス1型(HSV-1)がコードする Us3 は、セリン・スレオニンキナーゼとして多様なウイルスおよび宿主タンパク質をリン酸化するが、これらのリン酸化がどのように精密に制御され、感染に如何に関与しているかは不明であった。本研究では、相同性検索と AlphaFold 解析を組み合わせ、キナーゼの活性調節部位とされる活性化ループ(A-loop)を推定し、A-loop 内の進化的に保存された Ala-326 を Val または Ile に置換することで、326 位における疎水性および側鎖の大きさを変化させた変異ウイルスを作製・解析した。その結果、両変異は基質ごとのリン酸化状態に選択的な変化を与え、細胞間伝播効率やマウスにおける病原性に影響を及ぼした。一連の知見から、Us3 による基質特異的リン酸化の fine-tuning が HSV-1 感染制御に重要であること、ならびにウイルスキナーゼの A-loop がその調節に関与する可能性が示された。

 

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