Cultivation of oysters free from norovirus contamination
| Project/Area Number |
20K20637
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
渡部 徹 山形大学, 農学部, 教授 (10302192)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 尚之 国立保健医療科学院, その他部局等, 主任研究官 (70770014)
西山 正晃 山形大学, 農学部, 准教授 (10802928)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000)
Fiscal Year 2022: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000)
Fiscal Year 2021: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
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| Keywords | 牡蠣 / ノロウイルス / 糖鎖 / 遺伝子マーカー / 安心・安全な養殖 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，ノロウイルスを蓄積しない性質を有する牡蠣を選んで養殖することで，絶対的に安心・安全な牡蠣を生産する新たな構想のもとで挑戦的研究を実施する。まず，胃腸炎患者由来のノロウイルス株による牡蠣の汚染実験を行い，「ウイルスを蓄積しない牡蠣」を選別する。ノロウイルスが牡蠣の消化組織に発現した糖鎖に特異的に結合する性質に着目し，汚染実験で選別された「ウイルスを蓄積しない牡蠣」に特有な糖鎖の発現様式や発現量を明らかにする。さらに，その糖鎖の発現に関わる遺伝子を特定する。将来的に，この遺伝子をマーカーに用いて「ウイルスを蓄積しない牡蠣」をあらかじめ判別することで，ウイルスフリーな牡蠣養殖を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度，牡蠣をノロウイルスGII.2によって人為的に汚染する実験を３回繰り返しで実施した。各実験回で得られた牡蠣サンプル１５個のうち，ウイルス濃度が高い群および低い群の牡蠣をそれぞれ６個ずつ選択し，それらの中腸線を対象にレクチンアレイを用いた糖鎖解析を行った。その結果，3回の実験で共通して，２つの牡蠣個体群で蛍光強度に有意差のあるレクチンはなかった。しかし，3回の実験のそれぞれでは，有意差のあるレクチンは存在したため，それらが関係する糖鎖がノロウイルスとの結合に関与している可能性がある。すなわち，一貫性はなかったものの，解析で用いた95 種類のレクチンの中から10 数個まで，重要な糖鎖と関わるレクチンの候補を絞り込むことができた。なお，3回の実験で共通して，蛍光強度に有意差のあるレクチンが無かった理由には，①今回対象としたレクチンに結合する糖鎖が，ウイルス蓄積に関わる糖鎖ではなかったことの他に，②ウイルスの添加濃度が高いため，強く糖鎖に結合していないウイルスも蓄積し，短い浄化期間ではそれらを除去できていなかった可能性もある。
そこで，添加するウイルス濃度と浄化期間（最大7日間）を変化させることで，牡蠣のウイルス蓄積特性がどのように変化するのかを評価した。まず，浄化期間中の給餌の有無はノロウイルスGII.2の蓄積や浄化に影響を与えなかった。また，牡蠣は，海水中のウイルス濃度が高いほどウイルスを蓄積しやすいものの，その濃度が10,000 genome copies/Lであればほとんど蓄積しなかった。最後に，7日間の浄化処理によってノロウイルスGIIの陽性率が、全系列で汚染前と同程度まで低下したものの，全ての個体からウイルスを完全に除去することはできなかった。7日間の浄化処理後もウイルスを蓄積していた牡蠣個体を対象に，次年度，上述のレクチンアレイを用いた糖鎖解析を実施する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス流行の影響と研究支援者雇用の遅れを原因とする前年度までの遅れが続いている。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究期間をさらに１年延長して，当初予定していた研究を完了する。
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Report
(4 results)
Research Products
(15 results)
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[Journal Article] Interlaboratory evaluation of a method for quantification of norovirus RNA as an alternative use for ISO 15216-1:2017 to conduct Japan baseline survey of oysters2021
Author(s)
Imamura, S., Shibata, S., Kishine, M., Kushida, A., Uema, M., Noda, M., Zou, B., Kawasaki, C., Miura, T., Fukunaga, Y
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Journal Title
Foodborne Pathogens and Disease
Volume: 18(5)
Issue: 5
Pages: 331-336
DOI
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Peer Reviewed
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