Studies on the interactions between viral RNA segments that are crucial for betanodavirus multiplication.

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K14973
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 冲中 泰 広島大学, 生物圏科学研究科, 准教授 (80363034)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ベータノダウイルス / 分節ゲノム間相互作用 / 至適増殖温度 / キメラウイルス / 塩基置換ウイルス

Outline of Annual Research Achievements

ウイルスの分節ゲノムは、ウイルスの全遺伝情報が複数のゲノム断片に分散してコードされるものを指す。分節ゲノムをもつウイルスは、その増殖過程で各分節ゲノムをほぼ等モル比で無駄なく合成することから、分節ゲノム間のコミュニケーション（相互作用）を図っていることが示唆される。分節ゲノム間相互作用は植物やほ乳類のウイルスでは徐々に解明されつつあるが、魚類ウイルスにおいては全く知見が無い。そこで、本研究では魚類ウイルスのモデルである魚類ノダウイルス（RNA1およびRNA2の２つの分節ゲノムを持つ）を用いて、ウイルスRNA間相互作用の詳細な役割とそれに関わるRNA領域を解明し、ウイルスRNA間相互作用を阻害する低分子オリゴ核酸（抗ウイルス剤）の開発へ向けた情報提供を行う。
至適増殖温度が大きく異なりかつ遺伝的に近縁である2種の魚類ノダウイルス株（SGW：至適増殖温度は30℃前後、WSB：30℃での増殖レベルは25℃におけるそれのおよそ1/1000）を材料に用い、H28年度までに両株間でRNA配列の一部を交換したキメラウイルスを作製し、これらキメラウイルスの至適増殖温度の違いから、RNA1の5’末端から375塩基に至るわずかな領域がRNA1-RNA2間相互作用に関わることを突き止めた。他方、RNA2では611-1096塩基の領域がそれに関わることが判明した。H29およびH30年度は、RNA1-RNA2間相互作用に関与する塩基を特定するため、これら重要領域内に単一の塩基置換を有するウイルスを複数作製し、同様に至適増殖温度の違いを調べた。その結果、RNA1の5’末端から125番目および160番目の塩基が重要であることが示唆された。さらにRNA1-RNA2間相互作用の低下により、ウイルスRNA複製およびウイルス粒子の細胞外放出の過程が阻害されることが判明した。