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網羅的ゲノム・トランスクリプトーム解析を用いた宿主・肝炎ウイルス共進化過程の解明

Research Project

Project/Area Number 20J40110
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 49060:Virology-related
Research InstitutionMeiji University

Principal Investigator

竹内(柴田) 潤子  明治大学, 明治大学, 特別研究員(RPD) (80647488)

Project Period (FY) 2020-04-24 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
KeywordsB型肝炎ウイルス / D型肝炎ウイルス / ゲノム / トランスクリプトーム / 進化 / 次世代シーケンシング(NGS)
Outline of Research at the Start

B型肝炎ウイルス(HBV)とD型肝炎ウイルス(HDV)の共感染時に引き起こされる重篤な病態形成のメカニズムは不明である。本研究では、初代ヒト肝細胞を用いたウイルス感染実験を実施後、次世代シーケンシング(NGS)を用い、網羅的な宿主およびウイルス由来のゲノム・トランスクリプトーム解析を行なう。ウイルス感染と相関関係のある遺伝子変異や遺伝子発現変動を明らかにすることで、HBV・HDV共感染の病態憎悪に関連した宿主因子およびウイルス遺伝子の同定へ繋げる。

Outline of Annual Research Achievements

B型肝炎ウイルス(HBV)とD型肝炎ウイルス(HDV)の共感染時に引き起こされる重篤な病態形成のメカニズムは不明である。本研究では、初代ヒト肝細胞を用いたウイルス感染実験を実施後、次世代シーケンシング(NGS)を用い、網羅的な宿主およびウイルス由来のゲノム・トランスクリプトーム解析を行なう。特に、HBV・HDV共感染時に特異的に発現誘導されるRNA・DNA編集酵素が宿主およびウイルス遺伝子へ与える影響に着目する。つまり、①宿主・ウイルスの共進化過程(ゲノム変化)、②ウイルス感染に特異的な発現変動遺伝子群(トランスクリプトーム変化)を明らかにすることを目的とする。 ウイルス感染と相関関係のある遺伝子変異や遺伝子発現変動を明らかにすることで、HBV・HDV共感染の病態憎悪に関連した宿主因子およびウイルス遺伝子の同定へ繋げる。
今年度は下記の通り実施した。
1. ウイルス感染実験:初代ヒト肝細胞およびHBV、HDVを用いた感染実験を実施した。効果的な感染ウイルスコピー数を決定するための予備実験を実施後、下記の条件で本実験を実施した。1) 非感染群、2) HBV単独感染群、3) HDV単独感染群、4) HBV・HDV共感染群、そして5) HDV単独感染+抗ウイルス剤投与群を用意し、2-3日毎に約2週間、経時的にウイルス上清および感染細胞をサンプリングした。
2. 次世代シーケンス(NGS):ウイルス感染細胞より total RNA を抽出後、illumina 社の NovaSeq で mRNA-seq を実施した。
3. バイオインフォマティクス解析:外注先より得られたFATSQデータをもとに、所属研究室のCPUサーバーを用いて解析を実施し、現在も進行中である。

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。

Report

(1 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] MafF is an antiviral host factor that suppresses transcription from Hepatitis B Virus core promoter2021

    • Author(s)
      Ibrahim Marwa K.、Abdelhafez Tawfeek H.、Takeuchi Junko S.、Wakae Kosho、Sugiyama Masaya、Tsuge Masataka、Ito Masahiko、Watashi Koichi、El Kassas Mohamed、Kato Takanobu、Murayama Asako、Suzuki Tetsuro、Chayama Kazuaki、Shimotohno Kunitada、Muramatsu Masamichi、Aly Hussein H.、Wakita Takaji
    • Journal Title

      Journal of Virology

      Volume: 「-」 Issue: 15

    • DOI

      10.1128/jvi.00767-21

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Dual Agonist of Farnesoid X Receptor and G Protein‐coupled Receptor TGR5 Inhibits Hepatitis B Virus Infection in Vitro and in Vivo2021

    • Author(s)
      Ito Kiyoaki、Okumura Akinori、Takeuchi Junko S. 、Watashi Koichi、Inoue Rieko、Yamauchi Taeko、Sakamoto Kazumasa、Yamashita Yukiko、Iguchi Yusuke、Une Mizuho、Wakita Takaji、Umezawa Kazuo、Yoneda Masashi
    • Journal Title

      Hepatology

      Volume: 74(1) Issue: 1 Pages: 83-98

    • DOI

      10.1002/hep.31712

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Adaptive evolution in hepatitis B virus (HBV) receptor2020

    • Author(s)
      Junko S. TAKEUCHI
    • Organizer
      The 43rd Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan, To be held Online
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2020-07-07   Modified: 2024-03-26  

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