家畜の原因不明下痢症例におけるウイルスコミュニティーの解明と新規ウイルスの検索

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K07718
• Research Institution: Ishikawa Prefectural University
• Principal Investigator: 長井 誠 石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (10540669)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 青木 博史 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 准教授 (10440067)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 家畜 / 下痢症 / メタゲノム解析 / 新規ウイルス / 遺伝子組み換え / 分子疫学

Outline of Annual Research Achievements

本研究は家畜のウイルス性下痢症の原因究明を目的とし、家畜の糞便中のこれまで明らかになっていない新規ウイルスやウイルスコミュニティーの解明を次世代シークエンサーによるメタゲノム解析により行っている。また、発見した新種ウイルスについての検出法の確率および浸潤状況の調査を併せて実施している。
平成27年度には肥育豚の糞便中に新規の種となるピコルナウイルスを発見し、症状に関係なく若いブタから検出されることを見いだした。また、ウシの下痢症から分離したウシトロウイルスがブタトロウイルスとのキメラ株であることを発見した。さらに東アジアからしか分離報告のない牛ウイルス性下痢ウイルス2株の全塩基配列を解明した。
平成28年度は、豚の糞便中からこれまであまり知られていないポサウイルスを新種となる株を含めて11株検出し、これらの遺伝子情報をもとに新しい分類を提唱した。また、成牛の下痢症から検出された牛B群ロタウイルスの全ゲノムを世界で初めて決定した。さらにブタ糞便中から多様なアストロウイルスが広く検出され、種間で遺伝子組み換えを起こすことがアストロウイルスの多様性の出現に関わっていることを明らかにした。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

これまで、新種となるウイルスをブタで2件発見し、浸潤状況も行い国内に浸潤することを確認した。遺伝子配列が解明されてなかった牛の下痢症ウイルス3種の全ゲノム解析を行った。また、ブタアストロウイルスの種間遺伝子組み換えを初めて明らかにした。下痢症の動物と健康な動物の糞便材料によるメタゲノム解析も進んでおり、研究はおおむね順調に伸展している。

Strategy for Future Research Activity

新規ウイルスがブタで1件発見されており、このウイルスの研究を進める。また、我々が発見したウシの新規コブウイルスの更なる研究を実施する。さらに下痢症の動物と健康な動物の糞便材料によるメタゲノム解析を更に進め、研究のまとめを行う。

Causes of Carryover

次年度に公開予定の論文で図表にカラーを使用するため多額の印刷費用が見込まれるため、それに備えて使用計画を修正した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

論文公開に係る費用に当てる。

Research Products

• [Journal Article] Diversity in VP3, NSP3, and NSP4 of rotavirus B detected from Japanese cattle. (2017)
  • Author(s): Hayashi-Miyamoto M, Murakami T, Minami-Fukuda F, Tsuchiaka S, Kishimoto M, Sano K, Naoi Y, Asano K, Ichimaru T, Haga K, Omatsu T, Katayama Y, Oba M, Aoki H, Shirai J, Ishida M, Katayama K, Mizutani T, Nagai M.
  • Journal Title: Infection, genetics and evolution Volume: 49 Pages: 97-103
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2017.01.003.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Whole genome analysis of porcine astroviruses detected in Japanese pigs reveals genetic diversity and possible intra-genotypic recombination. (2017)
  • Author(s): Ito M, Kuroda M, Masuda T, Akagami M, Haga K, Tsuchiaka S, Kishimoto M, Naoi Y, Sano K, Omatsu T, Katayama Y, Oba M, Aoki H, Ichimaru T, Mukono I, Ouchi Y, Yamasato H, Shirai J, Katayama K, Mizutani T, Nagai M.
  • Journal Title: Infection, genetics and evolution Volume: 50 Pages: 38-48
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2017.02.008.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Identification of further diversity among posaviruses. (2016)
  • Author(s): Sano K, Naoi Y, Kishimoto M, Masuda T, Tanabe H, Ito M, Niira K, Haga K, Asano K, Tsuchiaka S, Omatsu T, Furuya T, Katayama Y, Oba M, Ouchi Y, Yamasato H, Ishida M, Shirai J, Katayama K, Mizutani T, Nagai M.
  • Journal Title: Archives of virology Volume: 161 Pages: 3541–3548
  • DOI: 10.1007/s00705-016-3048-8
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant