2020 Fiscal Year Research-status Report
The impact of viral sequence on the pathological status of the post-antiviral therapeutic liver analyzed by single molecular sequencing.
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20K08281
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
前川 伸哉 山梨大学, 大学院総合研究部, 講師 (70397298)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ウイルスゲノム1分子シークエンシング / HCV / HBV / ウイルス制御後の病態進展 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
● 抗ウイルス治療による肝炎ウイルス制御が可能となった今日において、肝癌症例は未だ十分な減少を認めておらず、またウイルス制御後に肝硬変が進展する症例が存在するが、肝炎ウイルス制御下においても、治療前のウイルスゲノム構造がこのような病態を修飾する可能性が疑われてきた。特に肝病態に対するウイルスゲノム変異の関連解析において、個々のHCV分子におけるコアとNS5A変異の直列変異情報の取得が強く望まれていた。しかしながら、宿主中でウイルスはゲノムの混在状態(=quasispecies)で存在するが、従来のショートリードシークエンスでは個々のHCV分子の解析は困難であった。
● 近年登場したロングリード可能な一分子シークエンサーNanoporeはリードエラーが高い問題があったが、rolling circle amplification (RCA)法によって、1分子をタンデムに幾度も増幅・解析することにより、エラー率を劇的に低下させ、真の変異を検出することが可能となった。
● 本年度は、HCVゲノム全翻訳領域において、RCA法を用い、HCV 1分子をタンデムに繰り返し読み取ることにより、99%以上の正確さでHCV1分子ごとに100分子以上を迅速に決定するシステムを構築した。本解析により、慢性肝炎から肝硬変へと進展した持続感染状態では、コア領域の欠失とNS5Aの変異をHCV一分子上に重複して持つ、“変異型ウイルス”と、これらの変異を持たない”野生型ウイルス”の2種類が存在することを示し、これらのウイルスの存在比と病態との関連を示した。
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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
● 一分子シークエンサーであるNanoporeをベースとして、ウイルスゲノムについて、RCA法を用い、できるだけ長く正確に、かつ多数の配列を読むことを目標としていた。本年度においてNanoporeをベースとしてRCA法を用いることで、HCV全アミノ酸領域にわたって、正確にかつ多数の一分子配列を読み取ることに成功したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
● 令和3年度は、確立されたこの方をさらにＨＣＶ多数症例において応用し、感染状態・ウイルス排除後における肝の病態変化に対するウイルスゲノムの関与をさらに明らかとしてゆく。
● またHBVにも着目し、HBV-RNAとHBV-DNAにおいても、RCA法・nanoporeシークエンシングを導入し、HBV全ゲノムの一分子シークエンスシステムの確立を目指す。HBV-RNAとHBV-DNAゲノムについて、合わせて経時的にdeep sequencing にて解析することにより、病態形成におけるHBVの意義を明らかとしてゆく。
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[Journal Article] Deep sequencing analysis of serum hepatitis B virus-RNA during nucleot(s)ide analogue therapy2021
Author(s)
Matsuda S, Maekawa S, Komiyama Y, Nakakuki N, Muraoka M, Suzuki Y, Sato M, Tatsumi A, Miura M, Amemiya F, Shindo H, Takano S, Fukasawa M, Yamaguchi T, Nakayama Y, Inoue T, Sato T, Yamashita A, Moriishi K, Enomoto N.
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Journal Title
Hepatol Res.
Volume: 51(1)
Pages: 39-50
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Relationship between presarcopenia and event occurrence in patients with primary hepatocellular carcinoma2020
Author(s)
Takada H, Amemiya F, Yasumura T, Yoda H, Okuwaki T, Imagawa N, Shimamura N, Tanaka K, Kadokura M, Maekawa S, Enomoto N.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 1
Pages: 10186
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Cancer-related genetic changes in multistep hepatocarcinogenesis and their correlation with imaging and histological findings2020
Author(s)
Muraoka M, Maekawa S, Suzuki Y, Sato M, Tatsumi A, Matsuda S, Miura M, Nakakuki N, Shindo H, Amemiya F, Takano S, Fukasawa M, Nakayama Y, Yamaguchi T, Inoue T, Sato T, Yamashita A, Moriishi K, Matsuda M, Enomoto N.
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Journal Title
Hepatol Res.
Volume: 9
Pages: 1071-1082
DOI
Peer Reviewed
