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Research to secure resources for sapoviruses and to elucidate the mechanism of growth of gastrointestinal infections

Research Project

Project/Area Number 20K08320
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 53010:Gastroenterology-related
Research InstitutionNational Institute of Infectious Diseases

Principal Investigator

OKA Tomoichiro  国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (50356242)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高木 弘隆  国立感染症研究所, 安全実験管理部, 主任研究官 (00332362)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsサポウイルス / ヒト十二指腸由来細胞株 / HuTu80 / ウイルスストック / virion / 特異抗血清 / ウイルス感受性規定因子 / パレコウイルス / ヒト十二指腸細胞株 / 抗原多様性 / ウイルス受容体候補因子 / ウイルス大量調製 / リバースジェネティクス / ヒト十二指腸細胞 / ウイルスリソース / 十二指腸由来細胞 / 胆汁酸 / ウイルス増殖系 / ウイルス継代
Outline of Research at the Start

下痢・嘔吐を主訴とする感染性胃腸炎原因ウイルスは、消化管で増殖すると考えられている。ウイルスの感染伝播能の評価、感染制御方法の確立、感染・増殖メカニズムの解明には、培養細胞などでの効率的な増殖系が必須である。本研究ではノロウイルス同様、全年齢で発症し、食中毒事例を含む集団感染も引き起こすサポウイルスについて、申請者らが見出したヒトサポウイルスの増殖が可能な腸組織由来細胞を用いて、消化管生理条件を反映することで、さらなるウイルス増殖効率化とウイルスリソースの確保を目指す。
またサポウイルスの感染メカニズム解明を目指し、ウイルス感受性を規定する細胞性因子も
明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

We have succeeded in establishing for the first time an efficient growth system for sapoviruses in human feces using human duodenum-derived cells (HuTu80). In total, virus stocks of 15 genotype strains were obtained. The propagation of diverse genotype strains and their large scale preparation, as well as the preparation of specific antisera, have achieved the objective of this research project to secure bioresources to advance human sapovirus research.
We have also conducted genome-wide knockout screening using multiple sapovirus strains and HuTu80 cells with CRISPR/Cas9 to identify candidate cellular factors that may serve as receptors involved in sapovirus infection.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ヒトサポウイルスはノロウイルス同様、下痢嘔吐原因ウイルスのひとつで、あらゆる年齢層で感染・発症し、再感染や食中毒を含む集団感染事例も報告されている。そのため、その感染制御のためには、ウイルスを用いた研究が必須である。しかし、1970年代にヒトサポウイルスが発見されてから40年以上培養細胞や動物での増殖成功例はなかった。本研究で初めてヒトサポウイルスの増殖系が確立でき、ウイルス陽性糞便に依存しない分離株を用いた研究が初めて可能になった。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2023 2022 2021 2020 Other

All Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 6 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Distribution of Human Sapovirus Strain Genotypes over the Last Four Decades in Japan: a Global Perspective2023

    • Author(s)
      Doan Yen Hai、Yamashita Yasutaka、Shinomiya Hiroto、Motoya Takumi、Sakon Naomi、Oka Tomoichiro 他17名
    • Journal Title

      Japanese Journal of Infectious Diseases

      Volume: 76 Issue: 4 Pages: 255-258

    • DOI

      10.7883/yoken.JJID.2022.704

    • ISSN
      1344-6304, 1884-2836
    • Year and Date
      2023-07-31
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Myeloid-associated differentiation marker is an essential host factor for human parechovirus PeV-A3 entry2023

    • Author(s)
      Watanabe Kanako、Oka Tomoichiro、Takagi Hirotaka、Anisimov Sergei、Yamashita Shun-ichi、Katsuragi Yoshinori、Takahashi Masahiko、Higuchi Masaya、Kanki Tomotake、Saitoh Akihiko、Fujii Masahiro
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 14 Issue: 1 Pages: 1817-1817

    • DOI

      10.1038/s41467-023-37399-8

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A Human Intestinal Cell Line Suitable for the Propagation of Human Parechovirus Type 1 to 6 with a Clear Cytopathic Effect2022

    • Author(s)
      Takagi T, Oka T, Ami Y, Suzaki Y, Saito H.
    • Journal Title

      Japanese Journal of Infectious Diseases

      Volume: 75 Issue: 3 Pages: 318-321

    • DOI

      10.7883/yoken.JJID.2021.534

    • NAID

      130008094754

    • ISSN
      1344-6304, 1884-2836
    • Year and Date
      2022-05-31
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Atomic Structure of the Human Sapovirus Capsid Reveals a Unique Capsid Protein Conformation in Caliciviruses.2022

    • Author(s)
      Miyazaki N, Song C, Oka T, Miki M, Murakami K, Iwasaki K, Katayama K, Murata K.
    • Journal Title

      J Virol.

      Volume: 96 (9) Issue: 9

    • DOI

      10.1128/jvi.00298-22

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Characterization of a Human Sapovirus Genotype GII.3 Strain Generated by a Reverse Genetics System: VP2 Is a Minor Structural Protein of the Virion.2022

    • Author(s)
      Li T-C, Kataoka M, Doan YH, Saito H, Takagi H, Muramatsu M, Oka T.
    • Journal Title

      Viruses.

      Volume: 14 (8) Issue: 8 Pages: 1649-1649

    • DOI

      10.3390/v14081649

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A human intestinal cell line suitable for the propagation of Type 1-6 human parechovirus with a clear cytopathic effect.2021

    • Author(s)
      2.Takagi T, Oka T, Ami Y, Suzaki Y, Saito H.
    • Journal Title

      Jpn J Infect Dis.

      Volume: -

    • NAID

      130008094754

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 汎用培養細胞によるヒトサポウイルスの培養法について2021

    • Author(s)
      高木弘隆, 岡智一郎.
    • Journal Title

      食品衛生学雑誌

      Volume: 62

    • NAID

      40022639420

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Journal Article] Human sapovirus propagation in human cell lines supplemented with bile acids2020

    • Author(s)
      Takagi Hirotaka、Oka Tomoichiro、Shimoike Takashi、Saito Hiroyuki、Kobayashi Takayuki、Takahashi Tomoko、Tatsumi Chika、Kataoka Michiyo、Wang Qiuhong、Saif Linda J.、Noda Mamoru
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 117 Issue: 50 Pages: 32078-32085

    • DOI

      10.1073/pnas.2007310117

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Polymerase chain reaction primer sets for the detection of genetically diverse human sapoviruses2020

    • Author(s)
      Oka Tomoichiro、Yamamoto Seiji P.、Iritani Nobuhiro、Sato Shigenori、Tatsumi Chika、Mita Tetsuo、Yahiro Shunsuke、Shibata Shinichiro、Wu Fang-Tzy、Takagi Hirotaka
    • Journal Title

      Archives of Virology

      Volume: 165 Issue: 10 Pages: 2335-2340

    • DOI

      10.1007/s00705-020-04746-9

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 非胃腸炎症例の咽頭拭い液からの下痢症ウイルス検出2022

    • Author(s)
      岡智一郎、高木弘隆、斎藤博之
    • Organizer
      第63回日本臨床ウイルス学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 汎用細胞増殖系を活用した下痢症ウイルスの浄水処理性の評価,2022

    • Author(s)
      白崎伸隆, 胡秋晗, 白川大樹, 高木弘隆, 岡智一郎, 松下拓, 松井佳彦
    • Organizer
      ウイルス性下痢症研究会第33回学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒトサポウイルス研究加速のための遺伝子型網羅的リソース確立に向けた取り組み2022

    • Author(s)
      岡智一郎、李天成、米満研三、網康至、須崎百合子、中村(桶本)優子、片岡紀代、団海燕、三田哲朗、小林孝行、斎藤博之、八尋俊輔、佐藤重紀、柴田伸一郎、塚田竜介、高木弘隆
    • Organizer
      第69回日本ウイルス学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸管系ウイルス培養における新知見-ヒトの生理からウイルス増殖を考える-2021

    • Author(s)
      高木弘隆, 岡智一郎.
    • Organizer
      ウイルス性下痢症研究会 第32回学術集会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] ヒトパレコウイルスの受容体遺伝子の同定.2021

    • Author(s)
      2.渡邉香奈子,岡智一郎,高木弘隆,Anisimov Sergei,高橋雅彦,大桑孝子,樋口雅也,藤井雅寛.
    • Organizer
      日本ウイルス学会 第68回学術集会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Remarks] ヒトサポウイルスの細胞培養増殖系の確立

    • URL

      https://www.niid.go.jp/niid/ja/basic-science/virology/9995-virology-2020-13.html

    • Related Report
      2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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