Competency control of pathogen vector mosquitoes by paratransgenesis
| Project/Area Number |
23K24124
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| Project/Area Number (Other) |
22H02862 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49040:Parasitology-related
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
嘉糠 洋陸 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (50342770)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大手 学 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (20386717)
相内 大吾 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 (50552783)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
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| Keywords | 蚊 / 病原体 / 感染症 / コンピテンシー / パラトランスジェネシス / ヤブカ |
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| Outline of Research at the Start |
蚊は、吸血により病原体をヒトに媒介し、感染症を引き起こす。パラトランスジェネシスは、微生物の介在により昆虫の性質を間接的に改変する概念であり、病原体を含めた複雑な関係の解明は、パラトランスジェネシスを新しい段階に引き揚げると目されている。本研究課題は、蚊と病原体、そして他種微生物群の三者間相互作用を理解することを目指し、他種微生物の機能と役割の解明を以て、病原体媒介蚊のコンピテンシーの理解とその制御のための研究基盤とする。蚊感染におけるトポロジーが異なる、真菌、細菌、および細胞内共生微生物を対象に、マラリア媒介蚊・デング熱媒介蚊の細胞・個体・集団レベルでの解析を三基軸として、研究を展開する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
病原体媒介蚊におけるパラトランスジェネシスの標的として、vDNAに注目した。蚊媒介性のウイルスは、総じてssRNA(+)をゲノムとし、増殖にDNAを必要としない。しかし近年、節足動物体内において、ウイルスゲノムを鋳型としたDNA（vDNA）の産生が報告された。vDNAは、ヤブカにおけるアルボウイルスの持続感染を制御する免疫調節因子として機能する。第三者微生物により、vDNAの産生に介入することで、蚊のアルボウイルス媒介能を変化させられる可能性がある。アルボウイルスの一種である黄熱ウイルスについて、vDNA産生能力を検証する目的で、ヤブカ細胞（C6/36細胞）に黄熱ウイルス（17D-204株）を感染させ、感染細胞から抽出したDNAをテンプレートに用いてLAMP法を実施した。LAMP法のプライマーは、ワクチン株を含めた報告済みの黄熱ウイルスゲノム配列を広く認識するように設計した。その結果、ゲノム中の複数の部位から黄熱ウイルスvDNAが産生され、その検出程度に差が生じた。このvDNAを指標に、細胞内共生細菌のボルバキアなどのパラトランスジェネシス機能を評価できることが期待される。
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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
病原体媒介蚊における抗アルボウイルス免疫機構ついて、当該年度の黄熱ウイルスを用いた研究により、広汎なアルボウイルス種がvDNAを産生することが明らかとなり、パラトランスジェネシスの起点となる可能性が示唆された。ボルバキア等の第三者微生物の分子がどのようにアルボウイルス相互作用するかについても基礎的データが積み重なりつつあり、概ね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
病原体－蚊間相互作用のバランスにおいて、蚊に存在する真菌・細菌・細胞内共生微生物など他種の微生物が重要な役割を果たしている。微生物の介在により昆虫の性質を間接的に改変するパラトランスジェネシスにおいて、（１）蚊と（２）病原体、そして（３）他種微生物群の三者相互作用について、真菌、細菌、および細胞内共生微生物を対象に、研究計画通りに推進する。
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Report
(1 results)
Research Products
(4 results)
