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interferon beta, Human.
I型 がた インターフェロン (いちがた―)(英 えい :type I interferon)とは、インターフェロン ファミリーのうち、インターフェロンα あるふぁ (英語 えいご 版 ばん ) (IFN-α あるふぁ )とインターフェロンβ べーた (英語 えいご 版 ばん ) (IFN-β べーた )などを含 ふく めた総称 そうしょう で、ウイルス 感染 かんせん で誘導 ゆうどう される抗 こう ウイルス系 けい のサイトカイン である。「I型 がた 」という名前 なまえ は、免疫 めんえき 系 けい の細胞 さいぼう によって分泌 ぶんぴつ されマクロファージ を活性 かっせい 化 か するII型 がた インターフェロン(IFN-γ がんま )などと区別 くべつ するための呼称 こしょう であるが、一般 いっぱん に「インターフェロン」というとI型 がた インターフェロンのことを指 さ す。インターフェロン自体 じたい は、あるウイルスを感染 かんせん させた細胞 さいぼう に別 べつ のウイルスを感染 かんせん させると、後 ご から感染 かんせん させたウイルスの増殖 ぞうしょく が抑 おさ えられる「ウイルス干渉 かんしょう 」と呼 よ ばれる現象 げんしょう における干渉 かんしょう 物質 ぶっしつ として見 み つかったものである。
I型 がた インターフェロンの主 おも な機能 きのう としては、
(1)ウイルス複製 ふくせい を抑制 よくせい することで、細胞 さいぼう のウイルス抵抗 ていこう 性 せい を上昇 じょうしょう させる
(2)ウイルス非 ひ 感染 かんせん 細胞 さいぼう のMHCクラスI分子 ぶんし の発現 はつげん を増加 ぞうか させ、NK細胞 さいぼう の攻撃 こうげき から保護 ほご する
(3)NK細胞 さいぼう を活性 かっせい 化 か させてウイルス感染 かんせん 細胞 さいぼう を除去 じょきょ する
という3つである。
まず、I型 がた インターフェロンが細胞 さいぼう に結合 けつごう すると、(2'-5')オリゴアデニル酸 さん 合成 ごうせい 酵素 こうそ 系 けい とプロテインキナーゼ系 けい が活性 かっせい 化 か する。(2'-5')オリゴアデニル酸 さん 合成 ごうせい 酵素 こうそ 系 けい (2-5AS系 けい )では、通常 つうじょう 3'-5'の形 かたち で結合 けつごう しているATP を2'-5'結合 けつごう オリゴマーに重合 じゅうごう させることでエンドヌクレアーゼ であるRNaseLを活性 かっせい 化 か しウイルスのmRNA を分解 ぶんかい する。一方 いっぽう プロテインキナーゼ系 けい では、翻訳 ほんやく 開始 かいし 因子 いんし eIF2α あるふぁ (eIF2S1)をリン酸化 さんか することでウイルスペプチド鎖 くさり の合成 ごうせい 開始 かいし を阻止 そし する。この他 ほか にもインターフェロンは抗 こう ウイルス活性 かっせい を示 しめ す遺伝子 いでんし を誘導 ゆうどう する。その遺伝子 いでんし の1つとしてMxA(myxovirus resistance A)がある。MxAはウイルス感染 かんせん 細胞 さいぼう におけるアポトーシス の促進 そくしん とウイルス増殖 ぞうしょく の抑制 よくせい を促 うなが すが、これはMxAが小 しょう 胞体ストレス を起 お こすことによるものだと考 かんが えられている[ 1] 。上 うえ で述 の べたような直接的 ちょくせつてき な抗 こう ウイルス活性 かっせい の他 ほか に、I型 がた インターフェロンはウイルス非 ひ 感染 かんせん 細胞 さいぼう のMHCクラスI分子 ぶんし の発現 はつげん を高 たか めることでNK細胞 さいぼう から正常 せいじょう 細胞 さいぼう を保護 ほご している。というのも、NK細胞 さいぼう はウイルスによってMHCの発現 はつげん が抑制 よくせい されたり、立体 りったい 配 はい 座 ざ (コンフォメーション)を変更 へんこう させられたMHCを持 も つ細胞 さいぼう を攻撃 こうげき する一方 いっぽう で正常 せいじょう のMHCクラスI分子 ぶんし を持 も っている細胞 さいぼう に対 たい してはNK細胞 さいぼう に抑制 よくせい 性 せい のシグナルが入 はい り攻撃 こうげき を行 おこな わないからである。この一方 いっぽう で、I型 がた インターフェロンはNK細胞 さいぼう を活性 かっせい 化 か する役割 やくわり も担 にな っている。ここで活性 かっせい 化 か されたNK細胞 さいぼう はウイルス感染 かんせん 細胞 さいぼう を除去 じょきょ するとともにインターフェロンγ がんま (IFN-γ がんま )を放出 ほうしゅつ することでT細胞 さいぼう 依存 いぞん 性 せい の細胞 さいぼう 傷害 しょうがい を誘導 ゆうどう する。
I型 がた インターフェロンの発現 はつげん は主 しゅ としてウイルスが作 つく る2本 ほん 鎖 くさり RNA (dsRNA )をエンドソーム 内 うち のTLR3 や細胞 さいぼう 中 ちゅう のRIG-I やMDA5 が認識 にんしき することにより誘導 ゆうどう される。TLR3は病原 びょうげん 体 たい のタイプを認識 にんしき するToll様 さま 受容 じゅよう 体 たい (Toll-like receptor)の1つでエンドソーム の膜 まく 上 じょう に存在 そんざい し、2本 ほん 鎖 くさり のRNA を認識 にんしき するとアダプター分子 ぶんし のTRIF を介 かい してインターフェロン制御 せいぎょ 因子 いんし (interfron regulatory factor: IRF )の1種 しゅ であるIRF3とIRF7を活性 かっせい 化 か する。ただ、ウイルスのRNAの合成 ごうせい は細胞 さいぼう 質 しつ 内 ない で行 おこな われるのでエンドソーム上 じょう に受容 じゅよう 体 たい があるよりも細胞 さいぼう 質 しつ 内 ない にウイルスRNAを感知 かんち できる分子 ぶんし があった方 ほう が合理 ごうり 的 てき である。実際 じっさい そのような役割 やくわり を担 にな っているのがRIG-I (retinoic acid-inducible gene-I)とMDA5 (melanoma differentiation-associated antigen 5)である。これら2つの分子 ぶんし はともに2本 ほん 鎖 くさり RNAに結合 けつごう するためのRNAヘリカーゼ様 さま ドメインと次 つぎ の分子 ぶんし にシグナルを伝 つた えるためのCARDドメインを持 も つ。RIG-IやMDA5が2本 ほん 鎖 くさり RNAに結合 けつごう すると同 おな じCARDドメインを持 も つCARDIF (CARD adaptor inducing IFN-β べーた )を介 かい してIRF3やIRF7を活性 かっせい 化 か しインターフェロンα あるふぁ 、インターフェロンβ べーた の産 さん 生 せい を促 うなが す。
I型 がた インターフェロンのシグナルはJAK /STAT 系 けい と呼 よ ばれる形 かたち で伝 つた えられる。これはまず、インターフェロンがその受容 じゅよう 体 たい であるIFNAR に結合 けつごう すると、その近 ちか くにある非 ひ 受容 じゅよう 体型 たいけい チロシンキナーゼ のJAK(ヤヌスキナーゼ )がリン酸化 さんか されることで活性 かっせい 化 か する。次 つぎ に活性 かっせい 化 か したJAKがSTAT(シグナル伝達 でんたつ 兼 けん 転写 てんしゃ 活性 かっせい 化 か 因子 いんし )をリン酸化 さんか する。そしてリン酸化 さんか されたSTATは二 に 量 りょう 体 からだ を形成 けいせい し核 かく 内 ない に移行 いこう して標的 ひょうてき 遺伝子 いでんし の転写 てんしゃ を活性 かっせい 化 か するのである。
^ IFN誘導 ゆうどう 性 せい 因子 いんし ヒトMxAの細胞 さいぼう 死 し 促進 そくしん 活性 かっせい と抗 こう ウイルス機構 きこう の解析 かいせき :筑波大学 つくばだいがく 学位 がくい 論文 ろんぶん 要旨 ようし (日本語 にほんご )