Research press release

【鳥インフルエンザ】ヒト培養細胞での鳥ウイルス複製に必要な適応変異のメカニズム

Nature Communications

Avian flu: Adaptive mutations permit replication in cells in culture

鳥インフルエンザウイルスH5N1がヒト培養細胞内で複製するには、このウイルスの核外輸送タンパク質と特定の酵素の変異が必要なことを報告する論文が、今週、Nature Communicationsに掲載される。今回の研究で得られた知見は、鳥のウイルスがヒトの細胞内で複製する過程の解明を進めるものといえる。

ヒト由来H5N1分離株でポリメラーゼ遺伝子と核外輸送タンパク質遺伝子の変異が見つかっているが、これらの変異が、このウイルスのヒト細胞内での複製能に寄与しているのかどうかはわかっていない。今回、M Schwemmleたちは、ヒト由来H5N1分離株の配列を用いて、ヒト宿主における適応によって生じたと考えられる変異を取り除いた。すると、このウイルスは、鳥の細胞内で複製できたが、ヒトの培養細胞内では複製できなかった。次に、ポリメラーゼ遺伝子で見つかった変異をウイルスに再び導入したところ、ヒト細胞内でのウイルスRNAの複製不全が一部補償された。一方、核外輸送タンパク質の変異を導入した場合には、ヒト培養細胞内でのウイルスRNAの複製がさらに促進された。Schwemmleたちは、核外輸送タンパク質の変異がヒト培養細胞内での鳥ポリメラーゼの活性を高めると結論づけた。

今回の研究で得られた知見は、鳥ウイルスが哺乳類の培養細胞内で複製するように適応する過程の解明に役立つものといえる。

Mutations in the nuclear export protein and a certain enzyme of avian influenza virus H5N1 are required for replication in human cells in culture reports a study in Nature Communications this week. These findings further enhance our understanding of how the avian various can replicate in human cells.

Mutations in the polymerase and nuclear export genes of H5N1 are found in isolates from humans but whether these mutations contribute to the ability of the virus to replicate in human cells is unknown. Martin Schwemmle and colleagues used the sequence of a human isolate of H5N1 and removed mutations that seemed to have arisen due to adaptation in the human host. They found that this virus could replicate in avian cells but not in human cells in culture. When they added the mutation found in the polymerase gene back into the virus this partially compensated for the lack of replication of viral RNA in human cells. However the team reports that adding in the mutation in the nuclear export protein as well further enhanced the replication of the viral RNA in human cells in culture. The authors conclude that the mutation in the nuclear export protein enhances the activity of the avian polymerase in human cells in culture.

These findings contribute to our understanding of how avian virus adapts to be able to replicate in mammalian cells in culture.

doi: 10.1038/ncomms1804

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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