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アジア・アフリカの新興感染症ホットスポット域におけるウイルス進化動態の調査研究

Research Project

Project/Area Number 20KK0224
Research Category

Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

渡邊 洋平  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50452462)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小川 晴子  帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (10400079)
武田 洋平  帯広畜産大学, グローバルアグロメディシン研究センター, 准教授 (30804447)
荒井 泰葉  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (80793182)
Project Period (FY) 2020-10-27 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywords新興ウイルス / ウイルスエコロジー / 進化動態 / 調査研究
Outline of Research at the Start

新興ウイルスは、一旦ヒト社会に侵入すると急速に感染拡大して人類に甚大な被害を及ぼしうる。しかし、これらのウイルスが自然界でどのように維持されて進化しているのか不明である。
本研究の目的は、申請者らが先行的に構築した学際研究体制を基に、新興感染症のホットスポット(東南アジアと中東)に大陸横断的な国際感染症の研究基盤を整備することである。日本側研究者が現地の研究者と連携して多様な野生動物と家畜が保有するウイルスを系統的に検知するモニタリングシステムを構築する。本研究を通じて新興感染症が出現する最前線において新興ウイルスの維持と進化動態をモニタリングして情報収集する体制を整備する。

Outline of Annual Research Achievements

本申請では、新興感染症ホットスポットの中東(エジプト)と東南アジア(ベトナム)の研究機関と連携し、地域に生息する野生動物と家畜が保有するウイルスを系統的に検知することで、自然界でのウイルスの維持メカニズムを明らかにする。具体的には、以下の1)~5)研究を実施する。1)エジプトにおける野生動物と家畜が保有するウイルスの同定。2)ベトナムにおける野生動物と家畜が保有するウイルスの同定。3)各地域に分布するウイルスの進化動態の解明。4)ウイルスの宿主域の変化動態の解明。5)大陸間の情報比較によるグローバルなウイルス伝播の解明

本年度は、COVID-19による渡航制限がほぼ消失したことから、本事業で始めて海外渡航による研究推進が可能となった。具体的には、海外カウンターパートの1つであるベトナムの獣医科学研究所を訪問して、共同研究の目的の再確認と現在までに各研究機関で実施した研究の進捗状況について説明する機会を設けた。これまではメールやzoomなどを介した協議を進めてきたが、直接話をすることによってさらに日本-ベトナム機関間の信頼関係の構築が深まった。またCOVID-19による事業遅延を受けて研究期間を1年延長するものの、将来を見据えた共同研究計画を再策定して、本事業終了後(来年度以降)に改めて継続課題としてグラント申請することでも一致した。

コロナ禍において代替的に各研究機関で実施してきた基礎研究については、本事業が残り1年であることから、一旦論文として取り纏められる内容のものは論文発表する方向で協議した。具体例としては、アジア・アフリカのホットスポットにおける高病原性鳥インフルエンザ感染患者内で選択されたNA変異群について解析を進めており、ヒト適応変化の特性化がほぼ完了したため、本年度中に内容を論文としてまとめて投稿する計画である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ようやく海外渡航が叶い海外研究機関を直接訪問して研究を推進できたものの、コロナ禍におけるブランクは依然としてやはり大きい状況である。

Strategy for Future Research Activity

次年度に海外での第一回サンプリング調査・会議を計画しており、その際の研究計画の効率化や特定テーマへの集中によって計画遅延の挽回を図る。またこれまでに各研究機関で推進した代替的な基礎研究の論文への取り纏めによって、アウトブレイク地域におけるウイルス進化動態の理解という本質的な研究目標の達成を目指す。

Report

(4 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (23 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (8 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] 国立獣医科学研究所(ベトナム)

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    • Author(s)
      Arai Yasuha、Yamanaka Itaru、Okamoto Toru、Isobe Ayana、Nakai Naomi、Kamimura Naoko、Suzuki Tatsuya、Daidoji Tomo、Ono Takao、Nakaya Takaaki、Matsumoto Kazuhiko、Okuzaki Daisuke、Watanabe Yohei
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 26 Issue: 1 Pages: 105742-105742

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.105742

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  • [Journal Article] ACE2 N-glycosylation modulates interactions with SARS-CoV-2 spike protein in a site-specific manner2022

    • Author(s)
      Isobe Ayana、Arai Yasuha、Kuroda Daisuke、Okumura Nobuaki、Ono Takao、Ushiba Shota、Nakakita Shin-ichi、Daidoji Tomo、Suzuki Yasuo、Nakaya Takaaki、Matsumoto Kazuhiko、Watanabe Yohei
    • Journal Title

      Communications Biology

      Volume: 5 Issue: 1 Pages: 1188-1188

    • DOI

      10.1038/s42003-022-04170-6

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  • [Journal Article] Double mutations in the H9N2 avian influenza virus PB2 gene act cooperatively to increase viral host adaptation and replication for human infections2021

    • Author(s)
      Elgendy Emad Mohamed、Arai Yasuha、Kawashita Norihito、Isobe Ayana、Daidoji Tomo、Ibrahim Madiha Salah、Ono Takao、Takagi Tatsuya、Nakaya Takaaki、Matsumoto Kazuhiko、Watanabe Yohei
    • Journal Title

      Journal of General Virology

      Volume: 102 Issue: 6 Pages: 1-17

    • DOI

      10.1099/jgv.0.001612

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    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] “Genetic tuning” of avian influenza virus host adaptation from birds to humans2020

    • Author(s)
      Arai Yasuha、Watanabe Yohei
    • Journal Title

      Biosafety and Health

      Volume: Online ahead of print Issue: 2 Pages: 1-3

    • DOI

      10.1016/j.bsheal.2020.11.006

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] PA Mutations Inherited during Viral Evolution Act Cooperatively To Increase Replication of Contemporary H5N1 Influenza Virus with an Expanded Host Range2020

    • Author(s)
      Arai Yasuha、Kawashita Norihito、Elgendy Emad Mohamed、Ibrahim Madiha Salah、Daidoji Tomo、Ono Takao、Takagi Tatsuya、Nakaya Takaaki、Matsumoto Kazuhiko、Watanabe Yohei
    • Journal Title

      Journal of Virology

      Volume: 95 Issue: 1

    • DOI

      10.1128/jvi.01582-20

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] H9N2 Influenza Virus Infections in Human Cells Require a Balance between Neuraminidase Sialidase Activity and Hemagglutinin Receptor Affinity2020

    • Author(s)
      Arai Yasuha、Elgendy Emad Mohamed、Daidoji Tomo、Ibrahim Madiha Salah、Ono Takao、Sriwilaijaroen Nongluk、Suzuki Yasuo、Nakaya Takaaki、Matsumoto Kazuhiko、Watanabe Yohei
    • Journal Title

      Journal of Virology

      Volume: 94 Issue: 18

    • DOI

      10.1128/jvi.01210-20

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Stimulation of IFN-b response by aberrant SARS-CoV-2 small viral RNAs acting as RIG-I agonists2024

    • Author(s)
      Yohei Watanabe
    • Organizer
      World Flu Day 2023 Symposium
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    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Adaptive dynamics of emerging viruses at interfaces between animals and humans2023

    • Author(s)
      Watanabe Y
    • Organizer
      帯広畜産大学大学院特別セミナー(英語発表)
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    • Invited
  • [Presentation] ACE2 N-glycosylation modulates interactions with SARS-CoV-2 spike protein in a site-specific manner2022

    • Author(s)
      Isobe A, Arai Y, Okumura N, Ono T, Nakakita S, Daidoji T, Suzuki Y, Nakaya T, Matsumoto K, Watanabe Y
    • Organizer
      第69回日本ウイルス学会学術集会
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  • [Presentation] Stimulation of IFN-beta responses by aberrant SARS-CoV-2 small viral RNAs2022

    • Author(s)
      Arai Y, Yamanaka I, Okamoto T, Isobe A, Nakai N, Kamimura N, Suzuki T, Daidoj T, Nakaya T, Okuzaki D, Watanabe Y
    • Organizer
      第23回日本RNA学会年会(英語発表)
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  • [Presentation] 近年中国で優勢に流行するH9N2亜型鳥インフルエンザウイルスのPB2遺伝子に選択された同時変異群はヒト適応性を高く変化させている2021

    • Author(s)
      荒井泰葉、Emad M. Elgendy, 川下理日人、磯邉綾菜、大道寺智、中屋隆明、渡邊洋平
    • Organizer
      第68回日本ウイルス学会学術集会
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  • [Presentation] インフルエンザウイルス 鳥類との共生と宿主適応2020

    • Author(s)
      渡邊洋平
    • Organizer
      第61回日本臨床ウイルス学会
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    • Invited
  • [Remarks] 京都府立医科大学プレスリリース

    • URL

      https://www.kpu-m.ac.jp/doc/news/2022/20221209.html

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  • [Remarks] マイナビニュースなどで紹介

    • URL

      https://news.mynavi.jp/techplus/article/20221209-2534081/2

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  • [Remarks] 京都府立医科大学 感染病態学HP

    • URL

      http://www.f.kpu-m.ac.jp/k/did/

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Published: 2020-10-29   Modified: 2024-12-25  

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