Elucidation of molecular determinants for species specificity of flaviviruses

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06382
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: Saito Akatsuki 宮崎大学, 農学部, 准教授 (30621792)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: フラビウイルス / 宿主特異性 / インターフェロン

Outline of Final Research Achievements

In this research project, we investigated how type I interferons (IFNs) and IFN-stimulated gene (ISG) determine species specificity of flaviviruses such as Zika virus and Japanese encephalitis virus . First, we investigated the molecular mechanism of an IFNs-resistant Zika virus. We performed a NGS analysis of the virus and found mutations specific to the IFNs-resistant virus. We generated recombinant viruses harboring these mutations and analyzed phenotypes of mutants. Second, we generated IFNs derived from several animals including cow, pig, cat, and quail. After expression and purification, we tested the antiviral activity of these IFNs. Further investigation is now in progress. We are preparing a manuscript to report these observations.

Free Research Field

ウイルス学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

国内外の研究グループの動向を見ると、フラビウイルスのIFN感受性に関する研究が進められているが、IFN感受性の観点から宿主域、病原性増悪化の決定要因について踏み込んだ研究はない。本研究では、これまでに獲得していたIFN耐性ジカウイルスの性状解明に取り組み、IFN抵抗性ウイルスに特異的な変異の同定に成功した。このような知見は希少で、高い学術的、科学的意義があると考えている。本研究により、フラビウイルス宿主域に関する理解が深まることは自然宿主から非自然宿主へのウイルス伝播の分子様式についての知見の集積につながり、今後の感染伝播制御に向けた計画立案への応用が期待される。