新興コロナウイルスの出現予測を目的としたコロナウイルス進化メカニズムの解析

• Project/Area Number: 15J07066
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Veterinary medical science
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 寺田 豊 山口大学, 連合獣医学研究科, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2017-03-31
• Project Status: Declined (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥2,170,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2016: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: エマージングウイルス / コロナウイルス / 猫 / 病原性 / ウイルス進化 / 逆遺伝子操作系

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では猫コロナウイルス(FCoV)を用いて、遺伝子変異による病原性獲得機構を明らかにすることを目的とし、以下の研究を遂行した。1)低病原性FCoVである猫腸コロナウイルス(FECV)と強毒である猫伝染性腹膜炎ウイルス(FIPV)の遺伝子解析を実施し、病原性に関与する遺伝子変異を解析2)遺伝子変異による病原性の変化を調べるための基盤技術となるFIPV逆遺伝子操作系の確立
1)病原性獲得への関与が示唆されている遺伝子領域4か所(ORF3c, 7b, スパイク蛋白質(フリン開裂部位、fusion peptide）)について、日本で分離、検出されたFECV及びFIPVの遺伝子解析を実施した。その結果、①ORF3cではFIPV 6株中2株が欠損によるフレームシフトによって不完全な蛋白質をコードしていた。②ORF7bでは大きな変異は認められなかった。③フリン開裂部位では多くのアミノ酸変異がFIPVで認められたが、FIPV特異的な変異は見られなかった。④fusion peptideにおいて、FECV 10株の全てが1058番目のアミノ酸がメチオニンであったのに対し、FIPVは14株中10株が1058番目のメチオニンがロイシンに変異していた。以上の結果から、スパイク蛋白質fusion peptide領域の1058番目のアミノ酸変異がFIPVに特異的なものであると考えられた。この成果はFIPの診断法の発展に寄与するとともに、今後のFIPの病原性解析に有用であると考えられる。
2)高いFIP起病性を有するFIPV C3663株を用いた、Bacterial Artificial Chromosome (BAC)システムによるFIPVの逆遺伝子操作系の確立を試みている。現在までにBACプラスミド(pBeloBAC)へC3663株ゲノム全長の約半分を組み込むことに成功している。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Establishment of serological test to detect antibody against ferret coronavirus (2016)
  • Author(s): Minami S, Terada Y, Shimoda H, Takizawa M, Onuma M, Ota A, Ota Y, Akabane Y, Tamukai K, Watanabe K, Naganuma Y, Kanagawa E, Nakamura K, Ohashi M, Takami Y, Miwa Y, Tanoue T, Ohwaki M, Ohta J, Une Y, Maeda K.
  • Journal Title: Journal of Veterinary Medical Science Volume: 78 Issue: 6 Pages: 1013-1017
  • DOI: 10.1292/jvms.16-0059
  • NAID: 130005159646
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Isolation of Japanese encephalitis virus and a novel insect-specific flavivirus from mosquitoes collected in a cowshed in Japan. (2015)
  • Author(s): Kuwata R, Sugiyama H, Yonemitsu K, Dung NV, Terada Y, Taniguchi M, Shimoda H, Takano A, Maeda K
  • Journal Title: Archives of Virology Volume: 160 Issue: 9 Pages: 2151-2159
  • DOI: 10.1007/s00705-015-2488-x
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Canine distemper virus infection among wildlife before and after the epidemic (2015)
  • Author(s): Suzuki J, Nishio Y, Kameo Y, Terada Y, Kuwata R, Shimoda H, Suzuki K, Maeda K.
  • Journal Title: Journal of Veterinary Medical Science Volume: 77 Issue: 11 Pages: 1457-1463
  • DOI: 10.1292/jvms.15-0237
  • NAID: 130005112088
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • Peer Reviewed
• [Presentation] MERSコロナウイルスmRNAのUTRはnsp1との相互作用により、nsp1による翻訳抑制を回避する (2015)
  • Author(s): 寺田豊、前田健、松浦善治、神谷亘
  • Organizer: 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] The interaction between MERS-CoV nsp1 and UTR of viral mRNA caused circumvention of translational suppression by nsp1. (2015)
  • Author(s): Yutaka Terada，Ken Maeda，Yoshiharu Matsuura，Wataru Kamitani
  • Organizer: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2015-11-22
• [Presentation] A novel serotype of ferret coronavirus in Japan. (2015)
  • Author(s): Shohei Minami，Yutaka Terada，Kenzo Yonemitsu，Ryusei Kuwata，Hiroshi Shimoda，Ken Maeda
  • Organizer: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2015-11-22
• [Presentation] Function of SARS-CoV nsp4 in replication organelle formation. (2015)
  • Author(s): Yusuke Sakai, Yutaka Terada, Yoshiharu Matsuura, Wataru Kamitani
  • Organizer: 第14回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • Year and Date: 2015-09-08