2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K05653
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
大島 一里 佐賀大学, 農学部, 教授 (00176869)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 分子進化 / 拡散 / 年代 / 世界地図 / 日本地図 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アブラナ科野菜類の多くは地中海沿岸から中東地方を起源としており，農耕開始から現代まで人類の食料としてだけでなく，病原体の侵入や拡散に大きな影響を与えており，代表者はこれまでユーラシアやオセアニア大陸などの野菜類から病原ウイルスを採集後，網羅的にゲノム解析し分子進化的に分析してきた。その結果，新宿主へ適応するために組換えや再集合そして変異を行いながら，雑草のウイルスが農作物に感染する新興病原ウイルスとなり起源地から時間をかけて拡散し現在のように様々な国々で多様化してきたことを明らかにしてきた。そこで本研究では，これまで分析してきた大陸に加えて，我が国を含めた全大陸と対象地域を地球規模に拡げ，ウイルス調査を海外協力者と行い，侵入や移動の年代分析を伴った分子疫学的な拡散経路世界地図を植物病原体として世界で初めて完成させると共に，過去の進化を検証しつつ，次世代のステップである病原体の未来進化予測の基盤を作る。これまで独自に蓄積してきた情報に加えて，農作物や人の移動経路を考慮しながら，ウイルス病原体が起源地から世界中にどのように拡散したのか，日本にどのように侵入したのか，大陸的な地球規模での視点から，国内だけでなく地球規模での拡散年代を含めた，病原体の拡散経路世界地図を描く。また得られたデータをもとに海外協力者と協力し，未来の病原ウイルスの進化予測基盤を作る。30年度は調査対象国としてアフリカ大陸について病原ウイルスを調査し，ユーラシア大陸や我が国だけでなく他大陸についても調査・解析することができた。
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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
30年度の本研究では具体的な調査対象国として，アフリカ大陸の南に位置するモザンビークを調査した。現在応募者の研究室に留学しているJojo Armando Laina氏と共に調査したが，モザンビーク農務省出身であるために，モザンビーク農務省と共同としてウイルス病の調査を遂行することができた。現在ウイルス感染有無，そして遺伝子解析を行っており，おおむね順調に進展していると考えている。また日本国内の分離株については，農水省などから分譲して戴いた株も含めて1960年から2016年までの半世紀に渡る300分離株についてゲノム解析と病原性の調査が終わり，漸く全塩基配列の決定も終えることができた。現在はウイルスの三大推進力の一つである組換え解析を実行しており，日本における組体型パターンの分布がおおよそ把握できた。次の研究としては，日本にいつウイルスが入ってきたのか，どのように広がったのかをバイオインフォマテックスを用いて解明することであるが，膨大なゲノム配列データを使用しているので，結論を導き出すにはそれなりの時間が必要である。また今後の解析結果次第であるが，我が国から分離株を継続して採集する必要があるかもしれない。しかしながら，研究の進展に何ら問題はなく，順調に進展していると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
バイオインフォマテックスの中でも最先端の領域である，年代解析ソフトウェアーが進展し，解析方法も改良された。そこで，最新のソフトウェアーを使い，ユーラシア大陸，更には国内でのウイルスの拡散について再度追跡調査を行っている。分離株数が膨大であるために，また試行錯誤して解析技術をアップデートして解析しているために，1クールの解析に数か月を費やすが，おおよその最新の解析技術が習得できたため，今後，解析結果は順調に得られるのではないかと期待している。特にシドニー大学で開催された年代解析ソフトウェアーのワークショップにも研究室から参加することでき，研究室における解析技術は格段に進展したと予想されるので，今後この最新の技術を使用して解析を行い，論文として公表していく予定である。
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