2016 Fiscal Year Research-status Report
hSCARB2-Tgマウスを用いたEV71神経毒力因子の解析
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15K08514
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
藤井 健 公益財団法人東京都医学総合研究所, ゲノム医科学研究分野, 主席研究員 (10580201)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | エンテロウイルス71 / 神経病原性 / マウスモデル / 温度感受性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エンテロウイルス71（EV71）はピコルナウイルス科エンテロウイルス属、A群ヒトエンテロウイルスに分類される、手足口病の原因ウイルスの1つである。EV71感染では神経症状を伴う死亡例が報告されている。しかし、その神経毒力決定機構は不明である。我々はEV71感染受容体であるヒトSCARB2を発現したマウス（HSCARB2-Tgマウス）を作製した。本研究は1つのウイルス株を基準とし、その株の変異体を作出、ウイルス学的性質とhSCARB2-Tgマウスでの毒力を比較することで神経毒力に関与するウイルス因子の同定を目的とする。
EV71分離株の中には温度抵抗性株と温度感受性株が存在している。温度馴化による変異はウイルス増殖能を含め神経毒力に変化を及ぼす可能性が高いと考え、温度馴化変異株を選定し、hSCARB2-Tgマウスを用いて親株との神経毒力を比較することで神経毒力に関与するウイルス因子を同定することとした。
本研究を遂行中にEV71粒子を構成するVP1の145番目のアミノ酸がグリシン（G）である株とグルタミン酸（E）の株が存在し、Eを持つ株の方が毒力が強くなることが明らかになったためEを持つ株を元に温度抵抗性株を選定した。Hungary株はVP1-145がグルタミン酸であり、温度感受性である。当該年度ではこのHungary株を高温継代し温度抵抗性株を得た。現在までに4株ほどの温度抵抗性株を得ており、これらを性状解析することにより温度抵抗性に着目した共通の毒力因子の同定に繋がることが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現在、高温継代により温度抵抗性株を3株選定している。EV71には粒子を構成するVP1の145番目のアミノ酸がグリシン（G）である株とグルタミン酸（E）の株が存在する。平成27年度、当研究室の他の研究プロジェクトの成果によりEを持つ株の方がGを持つ株よりも毒力が強いこと明らかになった。そこで当該年度ではEを持つ株を用いた方が実験結果がより明確になると考え、Eを持つ株を元に新たに温度抵抗性株の再選定を行なった。次にhSCARB2-Tgマウスを用いて温度抵抗性株の毒力試験を実施する計画であった。しかし培養細胞で継代を繰り返すとVP1-145がEからGへと容易に変異し、弱毒化することが明らかになった。従って高温継代した温度抵抗性株もVP-145がグリシンに変異し、弱毒化している可能性がある。hSCARB2-Tgマウスを用いた毒力試験でも明確な結論を得られない可能性があり毒力試験を延期したため計画はやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
培養細胞での継代によるVP1-145アミノ酸の弱毒化変異に関する問題は、現在他のプロジェクトにより取り組んでいる。従って本研究課題では、hSCARB2-Tgマウスを用いた毒力試験を行う前に温度抵抗性獲得機構の解明に焦点を定めることとする。
これまで得られた複数の温度抵抗性株のVP1-145のアミノ酸の確認および親株との比較を行い、変異している箇所を同定する。変異箇所同定後、機能解析を行うとともにVP-145アミノ酸をEに変えた組み換えウイルスを作製し毒力比較を行い毒力に関与する部位を明らかにする計画である。
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| Causes of Carryover |
培養細胞を用いたウイルス継代により毒力に影響する箇所に変異を生じ、弱毒化することが明らかになった。そのため動物モデルを用いての毒力試験を延期したことにより当該年度予定していた助成金に余剰が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度は計画を変更し、まず温度抵抗性獲得機構を明らかにするため、温度抵抗性株のウイルスの性状解析に次年度使用額を割り当てる計画である。
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[Presentation] The VP1 amino acid residue 145 of EV71 is a virulence determinant in SCARB2-dependent infection.2016
Author(s)
Ken Fujii, Yui Sudaka, Ayumi Imura, Ayako Takashino, Chikako Kataoka, Tadaki Suzuki, Naoko Iwata-Yoshikawa, Osamu Kotani, Yasushi Ami, Hiroyuki Shimizu, Noriyo Nagata and Satoshi Koike.
Organizer
The 19th Meeting of European Study Group on the Molecular Biology of Picornaviruses
Place of Presentation
Les Diablerets, Switzerland
Year and Date
2016-09-04 – 2016-09-08
Int'l Joint Research
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