2019 Fiscal Year Annual Research Report
システムウイルス学的手法によるウイルスと宿主の共進化・進化的軍拡競争の原理の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Neo-virology: the raison d'etre of viruses |
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| Project/Area Number |
19H04826
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
佐藤 佳 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (10593684)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | システムウイルス学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
計画1 ヒト集団におけるウイルスの適応進化原理の分子メカニズムの解明
HIV-1B, HIV-1Cそれぞれの臨床分離株を基に、PTAP欠損、YPxL欠損、両欠損変異体を作製した。ウイルスの出芽効率および感染価を、培養細胞を用いた実験で検 証した。 また、公共データベースLANL HIV Immunology Databaseを用い、PTAP/YPxLモチーフを含むp6ドメインをエピトープとして提示できるヒト白血球抗原 (HLA)のハプロタイプ「p6 HLA群」を抽出した。次に、世界中で臨床分離されたHIV-1配列をまとめた公共データベー スLANL HIV Sequence Database、および、世 界中の人種のHLA分布をまとめた公共データベースHLA Databaseをそれぞれ用い、世界各国におけるPTAPを重複した株、YPxLを欠損した株の割合、および、世界各 国におけるp6 HLA群の頻度、をそれぞれ抽出した。その後、生物統計学的解析により、これらの頻度に相関があるかどうかを検証した。以上より、「アフリカ特 異的な獲得免疫の選択圧によって、PTAPモチーフの重複、および、YPxLモチーフの欠失が誘導された可能性」について検証した。現在論文化を進めている。
計画2 内在性レトロウイルスとほ乳類の共進化原理の分子メカニズムの解明 "DIGSツール"を用い、ゲノムが解読されている164種のほ乳類すべてにおける、APOBEC3遺伝子と内在性レトロウイルス(ERV)を網羅的に同定した。これにより、ほ 乳類の科・属・種において、特異的あるいは保存された遺伝子およびERVを特定した。さらに、ゲノム配列が詳細に解析されている種については、これらのコード 領域をすべてゲノム上にマッピングした。以上の研究成果を論文化した(Ito et al, PNAS, 2020)。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
すでに当初予定していた研究の大半を完遂し、一部はすでに論文化した。
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| Strategy for Future Research Activity |
R1年度は、当初予定していたバイオインフォマテ ィクス解析のみでは、候補遺伝子の絞り込みが不充分であったため、予定していたウェット実験の実施 には至らなかった。候補遺伝子の選定はまもなく完了するため、R2年度は、ウェット実験を予定より繰り下げて実施することにより、有意義な研究成果を得ることができるよう研究を加速化していく。
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