2020 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Neo-virology: the raison d'etre of viruses |
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| Project/Area Number |
16H06430
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
朝長 啓造 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 教授 (10301920)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川野 秀一 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (50611448)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 内在性RNAウイルス / ボルナウイルス / 機械学習 / 共進化 / 外適応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、哺乳動物における内在性RNAウイルスを網羅的検索にその機能解明を行い、生物進化におけるウイルス感染の真の意義の発見と新しい概念の構築を行うことを目的として実施された。最終年度である本年度までに、①動物ゲノムにおけるRNAウイルス由来配列を網羅的同定、および②宿主ゲノムにおける内在性RNAウイルスの機能解明の2つの柱を中心に研究を進めてきた。①においては、様々な内在性RNAウイルスの配列を学習させることで、その配列の特徴を抽出し機械学習により、未知の内在性RNAウイルス配列を予測する機械学習プログラムを構築した。また本プログラムを用いてヒトゲノムにおける未知なる内在性RNAウイルス様配列を網羅的に検索した。その結果、これまでの相同性解析では検出されなかった内在性ボルナウイルス様配列を同定するとともに、既知のRNAウイルスとは相同性を全く持たないウイルス様配列を同定することに成功した。新たに同定された未知の配列は、BLASTを用いた相同性配列検索により、ヒトゲノムのみならず多くの哺乳動物のゲノムに挿入されていることが明らかとなり、動物種間を伝播するウイルス様の感染体が由来になっている可能性を示した。本年度本成果は論文として発表した。柱②においては、「ヒト由来内在性ボルナウイルス様配列-3（hsEBLN-3）の機能解明」、「ヒト由来内在性ボルナウイルス様配列-2（hsEBLN-2）の機能解明」ならびに「コウモリゲノムにおける内在性ボルナウイルス様配列（miEBLN-1）の発現と機能解明」を実施した。本年度までに、hsEBLN-2がミトコンドリアに局在するタンパク質であり、細胞生存機能に関与することを明らかに論文とした。また、miRNA-1がIGF2BP2やMOV10などのRNA結合蛋白質と相互作用するとともに、LINE-1の活性を抑える働きを持つことを明らかにし、RNA結合蛋白質として宿主細胞で外適応している可能性を示し、現在論文としてまとめる作業を行っている。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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