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2023 Fiscal Year Annual Research Report

遺伝子改変技術によるロタウイルス感染制御基盤の確立

Research Project

Project/Area Number 21H02739
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

小林 剛  大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (90324847)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywordsロタウイルス / ワクチン
Outline of Annual Research Achievements

HT29細胞(ヒト結腸癌由来)とサルロタウイルスSA11株を使用したCRISPR-Cas9ゲノムワイドスクリーニングを実施した。この結果、ロタウイルス感染に関わる宿主因子の一つとしてTumor Associated Calcium Signal Transducer 2(TACSTD2)を同定した。TACSTD2は皮膚や肺などの上皮に発現する膜1回貫通型糖タンパク質である。TACSTD2遺伝子をノックアウトすると、ロタウイルスの感染性が抑制されることが観察された。さらに、ロタウイルス感染によってTACSTD2の開裂が認められ、この開裂がロタウイルス感染に重要な役割を果たしていることが示唆された。膜貫通型の糖タンパク質であるTACSTD2は、Matriptaseによって細胞膜上で開裂されることが知られている。ロタウイルス感染細胞におけるTACSTD2の経時的な開裂が観察されたが、MatriptaseのノックダウンまたはMatriptase阻害剤Nafamostatの存在下では、ロタウイルス感染時の開裂が抑制され、ロタウイルスの感染性が低下することが確認された。これらの結果より、細胞膜上のTACSTD2がMatriptaseによって開裂されることでロタウイルスの細胞侵入に寄与していることが示された。
サルロタウイルス(SA11株)をマウスで10回継代し、得られたマウス馴化ロタウイルスの性状を解析した。マウス馴化ロタウイルス(SA11m株)は、Balb/cマウスで親株と比較してウイルスの増殖性および下痢発症能が増強していた。3週齢のマウスでは、親株と比較して腸内で効率よく増殖することが観察された。SA11m株のシークエンス解析とリバースジェネティクスを用いた研究により、SA11m株の病原性増強に関与する分節遺伝子を同定した。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (19 results)

All 2024 2023 Other

All Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 9 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Cytocidal Effect of Irradiation on Gastric Cancer Cells Infected with a Recombinant Mammalian Orthoreovirus Expressing a Membrane-Targeted KillerRed2024

    • Author(s)
      Shirasaka Yoshinori、Yamada Kentaro、Etoh Tsuyoshi、Noguchi Kazuko、Hasegawa Takumi、Ogawa Katsuhiro、Kobayashi Takeshi、Nishizono Akira、Inomata Masafumi
    • Journal Title

      Pharmaceuticals

      Volume: 17 Pages: 79~79

    • DOI

      10.3390/ph17010079

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Vero cell-adapted SARS-CoV-2 strain shows increased viral growth through furin-mediated efficient spike cleavage2024

    • Author(s)
      Minami Shohei、Kotaki Tomohiro、Sakai Yusuke、Okamura Shinya、Torii Shiho、Ono Chikako、Motooka Daisuke、Hamajima Rina、Nouda Ryotaro、Nurdin Jeffery A.、Yamasaki Moeko、Kanai Yuta、Ebina Hirotaka、Maeda Yusuke、Okamoto Toru、Tachibana Taro、Matsuura Yoshiharu、Kobayashi Takeshi
    • Journal Title

      Microbiology Spectrum

      Volume: 12 Pages: e0285923

    • DOI

      10.1128/spectrum.02859-23

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Establishment of immortalized Egyptian Rousettus bat cell lines2024

    • Author(s)
      Bai Lanlan、Tani Tetsuya、Kobayashi Takeshi、Nouda Ryotaro、Kanai Yuta、Sano Yusuke、Takami Kazutoshi、Tomita Hiroshi、Sugano Eriko、Ozaki Taku、Kiyono Tohru、Fukuda Tomokazu
    • Journal Title

      FEBS Open Bio

      Volume: 14 Pages: 598~612

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13781

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genotype Diversity of Enteric Viruses in Wastewater Amid the COVID-19 Pandemic2023

    • Author(s)
      Hoque Sheikh Ariful、Kotaki Tomohiro、Pham Ngan Thi Kim、Onda Yuko、Okitsu Shoko、Sato Shintaro、Yuki Yoshikazu、Kobayashi Takeshi、Maneekarn Niwat、Kiyono Hiroshi、Hayakawa Satoshi、Ushijima Hiroshi
    • Journal Title

      Food and Environmental Virology

      Volume: 15 Pages: 176~191

    • DOI

      10.1007/s12560-023-09553-4

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Effective SARS-CoV-2 replication of monolayers of intestinal epithelial cells differentiated from human induced pluripotent stem cells2023

    • Author(s)
      Minami Shohei、Matsumoto Naomi、Omori Hiroko、Nakamura Yutaka、Tamiya Shigeyuki、Nouda Ryotaro、Nurdin Jeffery A.、Yamasaki Moeko、Kotaki Tomohiro、Kanai Yuta、Okamoto Toru、Tachibana Taro、Ushijima Hiroshi、Kobayashi Takeshi、Sato Shintaro
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-023-38548-1

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient Selective Adsorption of SARS-CoV-2 via the Recognition of Spike Proteins Using an Affinity Spongy Monolith2023

    • Author(s)
      Kubo Takuya、Kanao Eisuke、Ishida Koki、Minami Shohei、Tanigawa Tetsuya、Mizuta Ryosuke、Sasaki Yoshihiro、Otsuka Koji、Kobayashi Takeshi
    • Journal Title

      Analytical Chemistry

      Volume: 95 Pages: 13185~13190

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.3c02097

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genetic engineering strategy for generating a stable dsRNA virus vector using a virus-like codon-modified transgene2023

    • Author(s)
      Kanai Yuta、Onishi Misa、Yoshida Yukino、Kotaki Tomohiro、Minami Shohei、Nouda Ryotaro、Yamasaki Moeko、Enoki Yasutaka、Kobayashi Takeshi
    • Journal Title

      Journal of Virology

      Volume: 97 Pages: e0049223

    • DOI

      10.1128/jvi.00492-23

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electrolyzed hypochlorous acid water exhibits potent disinfectant activity against various viruses through irreversible protein aggregation2023

    • Author(s)
      Dianty Rahmi、Hirano Junki、Anzai Itsuki、Kanai Yuta、Hayashi Tsuyoshi、Morimoto Masae、Kataoka-Nakamura Chikako、Kobayashi Sakura、Uemura Kentaro、Ono Chikako、Watanabe Tokiko、Kobayashi Takeshi、Murakami Kosuke、Kikuchi Kenji、Hotta Kunimoto、Yoshikawa Toshikazu、Taguwa Shuhei、Matsuura Yoshiharu
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 14 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmicb.2023.1284274

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The Emergence and Widespread Circulation of Enteric Viruses Throughout the COVID-19 Pandemic: A Wastewater-Based Evidence2023

    • Author(s)
      Hoque Sheikh Ariful、Saito Hiroyuki、Akino Wakako、Kotaki Tomohiro、Okitsu Shoko、Onda Yuko、Kobayashi Takeshi、Hossian Tania、Khamrin Pattara、Motomura Kazushi、Maneekarn Niwat、Hayakawa Satoshi、Ushijima Hiroshi
    • Journal Title

      Food and Environmental Virology

      Volume: 15 Pages: 342~354

    • DOI

      10.1007/s12560-023-09566-z

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of a Single-Round Infectious Rotavirus as a Next-Generation Vaccine2024

    • Author(s)
      Kotaki T, Kanai Y, Onishi M, Minami S, Chen Z. , Nouda N, J. A. Nurdin, Yamasaki Y, Kobayashi T.
    • Organizer
      The First Joint Symposium of AMED SCARDA Japan Initiative for World-leading Vaccine Research and Development Centers
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Rotavirus replication and pathogenesis2024

    • Author(s)
      Takeshi Kobayashi
    • Organizer
      2024 International Conference on Emerging Infectious Diseases (EID) in the Pacific Rim
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A virus-like codon modification strategy improves transgene genetic stability in double-stranded RNA virus vectors2023

    • Author(s)
      Kanai Y, Onishi M, Yoshida Y, Minami S, Kotaki T, Nouda R, Kobayashi T.
    • Organizer
      42nd Annual Meeting American Society for Virology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Virological characterization of high-growth Vero cell-adapted SARS-CoV-2 strains2023

    • Author(s)
      Minami S, Kotaki T, Sakai Y, Okamura S, Torii S, Ono C, Motooka D, Nouda R, Yamasaki M, Kanai Y, Ebina H, Maeda Y, Okamoto T, Matsuura Y, Kobayashi T.
    • Organizer
      42nd Annual Meeting American Society for Virology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Generation of the recombinant Colorado tick fever virus using a reverse genetics system2023

    • Author(s)
      Minami S, Nouda R, Sonoda S, Onishi M, Kotaki T, Kanai Y, Kobayashi T.
    • Organizer
      第21回あわじ感染と免疫国際フォーラム
  • [Presentation] 分節型二本鎖RNAウイルスベクターの開発研究における最近の進展2023

    • Author(s)
      小林 剛
    • Organizer
      第29回日本遺伝子細胞治療学会
  • [Presentation] VP6欠損による一回感染性ロタウイルスの作製2023

    • Author(s)
      小瀧将裕、金井祐太 、南昌平 、大西恵 、納田遼太郎 、山﨑萌子 、小林剛
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] コロラドダニ熱ウイルスにおけるリバースジェネティクス系の確立2023

    • Author(s)
      南 昌平、納田遼太郎、園田静夏、大西 恵、山﨑萌子、小瀧将裕、金井祐太、小林 剛
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
  • [Book] "医学のあゆみ 285巻95 mRNAワクチンやゲノム編集で注目が集まる遺伝子治療 "2023

    • Author(s)
      小瀧将裕、金井祐太、小林 剛
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      医歯薬出版株式会社
  • [Remarks] 大阪大学微生物病研究所ウイルス免疫分野 小林研究室

    • URL

      https://virology.biken.osaka-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2024-12-25  

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