dsRNAレオウイルスの複製機構の解明から創薬開発への基盤研究
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21K05957
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
岩田 祐之 山口大学, 共同獣医学部, 教授 (40193750)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渋谷 周作 山口大学, 共同獣医学部, 准教授 (20534473)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | レオウイルス / ウイルス複製 / エンドサイトーシス / オートファジー / 小胞体ストレス |
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| Outline of Research at the Start |
本研究ではdsRNAレオウイルスの複製機構の解明からの創薬探索を目的として、オルビウイルス等をモデルとして次の研究を実施する。①細胞内侵入経路としてどのエンドサイトーシス経路を利用しているか？、②エンドソームの酸性化は細胞質内への脱出に必要か？、③ウイルス増殖にオートファジー/アポトーシス経路を利用しているか？、④ウイルス複製は小胞体ストレスの影響を受けるか？の命題について検証する。ウイルス複製機構の解析に用いる各経路のインヒビターのうち、ウイルス増殖抑制効果を示すものは創薬候補となり、増殖促進するものはアンタゴニスト開発の基礎データとなる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではdsRNAレオウイルスの複製機構を解明し、これを阻害する薬剤を探索して創薬開発の一助とすることを目的とし、オルビウイルス（イバラキウイルス、IBAV）をモデルとして、2022年度は以下の研究を実施した。
① エンドサイトーシスによるウイルスの細胞侵入機構：エンドサイトーシス の３経路（マクロピノサイトーシス、カベオラ介在性、クラスリン介在性）のインヒビターを用いてウイルスの取り込み増殖量について確認実験を行ったところ、オルビウイルスはマクロピノサイトーシスによって細胞内に侵入することが確定した。
② ウイルス複製におけるオートファジー解析：アミノ酸不含培地は可逆的にmTORC活性を抑制するが、ウイルス増殖を促進した。一方、mTORC阻害剤であるTorin1及びRapamycinはウイルスを増殖させなかった。また、これまで他のオルビウイルスで報告のあるオートファジー経路を利用した増殖については確認されなかった。
③ウイルス感染細胞におけるアポトーシス：ウイルス感染細胞におけるアポトーシス誘導及びアポトーシス経路を利用したウイルス増幅について検討したが、弱いアポトーシス活性を示したが、ウイルス増殖に影響を及ぼすものではなかった。
④エンドソームの酸性化の影響：エンドソームの酸性化を阻害するバフィロマイシンA1を用いて、ウイルス増殖が抑制されるかどうか検討したところ、ウイルス複製は抑制された。また、ウイルス溶液を酸性にするとウイルス構造蛋白であるVP2と VP5が除去されたが、バフィロマイシンA1を添加してもウイルス増殖は抑制されなかったことから、エンドソーム内の酸性化がウイルス複製に重要であることが確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に基づき、予備的な研究により概ね期待した成果をあげられている。これらのデータに基づき、より詳細なメカニズムを解明することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題については、2022年度は計画通り順調に推移しており、今後も本研究計画に基づいて検討を進めることとしている。すなわち、①ウイルス細胞侵入機構、②オートファジーについてより詳細に検討するとともに、③アポトーシス、④エンドソーム酸性化について予備試験とこれに基づくより詳細な検討を行う。また、⑤膜タンパク質解析と小胞体ストレスについて検討する。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)
