2020 Fiscal Year Annual Research Report
ゲノム免疫：内在性ウイルスの抗ウイルス活性の動作原理解明と機能資源としての確保
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20H05682
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
朝長 啓造 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 教授 (10301920)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Parrish Nicholas 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 理研白眉研究チームリーダー (40833851)
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| Project Period (FY) |
2020-08-31 – 2025-03-31
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| Keywords | 内在性RNAウイルス / ボルナウイルス / 抗ウイルス作用 / ゲノム免疫 / 共進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
私たち生物の遺伝情報であるゲノムDNAには、ウイルスに由来する遺伝配列（内在性ウイルス）が数多く存在している。本研究は、ヒトをはじめとする様々な哺乳動物ゲノムにおいて抗ウイルス作用を示す内在性ウイルス、特に内在性ボルナウイルスの配列的特徴、発現機構、そして抗ウイルスの分子機構を解明し、ゲノム免疫の動作原理を明らかにすることを目的としている。また、それらの成果をもとに、任意のウイルスへの抵抗性を付与する「ウイルス耐性配列」の構築を試みるものである。本研究は、これまでの研究代表者独自の研究成果を格段に発展させるものである。本年度は、朝長グループは研究実施項目である「内在性ボルナウイルスの抗ウイルス活性の解明」と「内在性ウイルス由来RNAの配列的特徴の解明」の推進を目標に、哺乳動物ゲノムの内在性ボルナウイルス配列の抗ウイルス活性を解析した。特に、ParrishグループにおいてRNAとしての発現が確認されていたヒトゲノムに存在するhsEBLN-3の機能解明を進めた。解析の結果、hsEBLN-3は非コードRNAとして多くの臓器において発現していることが明らかとなった。また、スプライシングを受けることで発現していることが明らかとなった。さらにその配列は霊長類ゲノムにおいて広く保存されていることが明らかとなった。研究分担者のParrishグループは「内在性ボルナウイルスから転写されるRNAの網羅的解析と相互作用」を解析目標に、トランスクリプトームそしてsmall RNAシークエンス解析などを用いることで、哺乳動物由来細胞において網羅的に内在性ボルナウイルスに由来するRNAの発現を解析した。今年度は、マウスゲノムに存在する内在性ボルナウイルス配列から転写されるpiRNAの解析を行った。現在、このpiRNAに抗ウイルス作用があるのかを現存のウイルスとの相同性を解析することで検討を行っている。
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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
本研究課題の研究実施項目1である「内在性ボルナウイルスの抗ウイルス活性の解明」と2「内在性ウイルス由来RNAの配列的特徴の解明」はいずれも当初の研究目的ならびに研究計画に沿って研究が進展ししたと考えている。これまでに研究実施項目に従い、ヒトゲノムに存在する内在性ボルナウイルスについて、その発現と配列の特徴を明らかにした。また、マウスゲノムにおける内在性ボルナウイルスから発現される小分子RNAの配列も同定した。今後は、当初計画に基づき、これらの内在性ボルナウイルス配列の機能解析を進める。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も、研究実施項目の研究計画に沿って研究を進める。研究実施項目1では、現在解析を進めている内在性ボルナウイルス配列由来RNAの機能解明を進めることで、抗ウイルス作用を突き止める。また、研究実施項目2では、研究代表者と研究分担者のグループが共同で、機能性RNAを発現する内在性ボルナウイルス配列のステムやヘアピンなどの二次構造、繰り返し配列、ウイルスRNAとの相同部位の特徴や共通配列、そしてsmall RNAの産生など、研究実施項目3である「RNA配列に基づく抗ウイルス活性の制御機構解明」に進めるべく、抗ウイルス活性に関与する構造原理を解明していく。
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Research Products
(6 results)
