2014 Fiscal Year Research-status Report
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25670220
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| Research Institution | Kawasaki Medical School |
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Principal Investigator |
堺 立也 川崎医科大学, 医学部, 講師 (00309543)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | インフルエンザウイルス / 感染行動 / 行動解析 / プロファイリング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インフルエンザウイルスの感染行動のメカニズムを明らかにする目的で，各種ウイルスおよび人工的に作製した変異ウイルスを対象とした行動解析を行った．行動解析は，前年度に開発したウイルス行動可視化解析システムを用いておこなった．その結果，ウイルス行動の特徴とメカニズムについて，以下の1, 2のことがあきらかになった．
1．ヒトおよびトリウイルスの行動の比較．ミズドリを宿主とするインフルエンザウイルスの感染行動の解析をおこない，前年度までの研究で明らかにしたヒトウイルスの行動との比較を行った．その結果，トリウイルスの行動に関し次の二つの特徴があきらかになった．トリウイルスは，ヒトウイルスに比べ跳躍的な運動を行う頻度が低く，ほぼ漸進的な運動のみを行う．さらに，トリウイルスの運動は，ウイルス粒子がはじめに吸着した細胞表面の場所から積極的に離れるような傾向を持つ，一方ヒトウイルスは，そのような傾向はなくランダムな運動である．
2．変異ウイルスの行動の比較．酵素活性部位に変異を導入したノイラミニダーゼを持つウイルスを作製し，その行動を可視化解析した．その結果，変異株のノイラミニダーゼ活性が30％以下に低下するとウイルスの運動が抑制されること，ウイルスの運動にはウイルス粒子あたりのノイラミニダーゼの活性だけでなく一定以上のノイラミニダーゼの分子数が必要なことがわかった．さらにウイルスの跳躍的な運動による移動距離にもノイラミニダーゼ活性が影響することが分かり，ウイルスは，ノイラミニダーゼでシアロ糖鎖を分解しながら跳躍的運動をおこなっていることがわかった．
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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
当初の研究計画からみて，部分的に若干の遅れはあるもののおおむね順調に研究を遂行できたと考えている．
ミズドリのウイルスが，どのようにしてヒトへの感染性を持つウイルスに変化するかは，新型ウイルスの出現メカニズムを知る上で大変重要な問題である．本年度の研究において，ヒトウイルスとトリウイルスの行動パターンの違いを特定したことで，ウイルス感染の宿主特異性や新型ウイルス出現メカニズムについて，ウイルス行動の見地から新たな知見を加えたことは，本研究課題の目標の一つを達成したと考えている．
また本年度は，変異ウイルスの作製から行動解析までの実験系が完成し，この系を使ってノイラミニダーゼに変異を導入したウイルスでノイラミニダーゼの機能に関する新たな知見が得られた．これは本研究課題の目標達成のため重要な成果である．ウイルス感染行動におけるノイラミニダーゼの新たな機能の発見は，ウイルス運動のメカニズムを理解する上で重要であると同時に，効果的な感染防御の体制を構築する上で重要な情報である．またこれまでいくつかの技術的問題により研究の遂行が遅れていた変異ウイルスの解析に関して，変異ウイルス作製から解析までの実験系が整備できたことは今後の研究遂行にとって大きな成果といえる．今後ノイラミニダーゼ以外のウイルス蛋白質，特にヘマグルチニン，について変異ウイルスの解析により，ウイルス行動の分子機構のさらなる理解が得られると期待できる．
以上の研究成果については，2014年度の日本ウイルス学会等において報告している．また論文についても現在投稿中である．成果の公表を実験の進行に合わせて行っていることは，研究の順調な遂行を裏付けるものと考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は，各種の変異ウイルスの作製と解析によりウイルス行動の分子メカニズムを明らかにする．特に現在若干研究の遂行が遅れている部分である変異ヘマグルチニンを持つウイルスの解析を早急に行う予定である．またウイルス行動のメカニズムをあきらかにするだけでなく，ヘマグルチニンやノイラミニダーゼに変異を導入し人為的にウイルス行動をコントロールすることを試みる．ウイルス行動の制御技術を開発・改善することで，自律的に標的細胞に達するウイルスベクターやドラッグデリバリーシステムなどの開発のための基盤技術の完成を目指す．
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| Causes of Carryover |
投稿中の論文の掲載料等の経費の発生が次年度に見込まれたため，経費相当分を次年度使用額とした．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
繰越分(437745円)については，投稿論文の掲載料等として使用する予定である．平成27度分助成金は，試薬(シアロ糖鎖，架橋試薬，制限酵素，ノイラミニダーゼ活性測定キット)購入費として500000円，論文の英文校正料として100000円，論文掲載料として(前述のものとは別に)300000円として使用する予定である．
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Research Products
(3 results)
