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Basic research for mechanism and prevention for lethal encephalitis by herpesviruses

Research Project

Project/Area Number 18H02343
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

福士 秀人  岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (10156763)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 桐澤 力雄  酪農学園大学, 獣医学群, 教授 (70153252)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2018: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Keywordsヘルペスウイルス / 致死性脳炎 / ワクチン / 遺伝子改変 / 増殖不全型ウイルス / 予防
Outline of Annual Research Achievements

I. EHV-1 遺伝子改変ウイルスの新規構築および網羅的神経病原性責任遺伝子探索
UL12部分欠損ウイルスのUL11遺伝子の解析を進展させ,EHV-1のUL11のN末端グリシンのミリストイル化と少なくとも7番目ないし9番目のどちらかのシステインのパルミトイル化がEHV-1の増殖に必要であることがわかった,また,UL11のトポロジー解析においてUL11は細胞質側からゴルジ装置に局在すること,ライブイメージング 解析および電顕による超微形態学的解析からUL11はEHV-1感染4時間後から発現するが,成熟ウイルスは感染7〜8時間以降に産生されることがわかった.EHV-1にはUL11に加え,ORF3というもう一つのミリストイル化タンパク質が存在する。このORF3の欠損ウイルスを構築したところ,ORF3は非必須遺伝子であることがわかった。また,G2A変異を導入したところ,局在がみられなくなったが,ウイルス増殖への影響はみられなかった。ウイルス増殖機構を解明するため,蛍光タンパク質を融合させたウイルスタンパク質(標的としてUL11, ORF3, gI, VP26遺伝子)を発現する遺伝子改変ウイルスを複数構築した。UL30の1アミノ酸置換ウイルス(UL30 D752N)をマウスに接種したところ,親株と同等の毒力を示した。EHV-1 UL30 D752Nは非自然宿主における神経病原性には関与しないことがわかった。
II. 遺伝子改変ウイルスの致死性脳炎予防能解析
遺伝子改変半生ワクチンウイルスとしてUL11G2A変異ウイルスをマウスに接 種し,シマウマ由来EHV1を用いた攻撃試験を実施した。その結果,UL11G2Aウイルス接種マウスは,臨床症状は見られず,脳炎の発症が防御された。このUL11G2A変異ウイルスも致死性脳炎予防ワクチンとして有用であることが示された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

EHV-1 UL11変異ウイルスを構築し,増殖に必要なUL11のアミノ酸を同定できた。また,EHV-1の遺伝子改変を進め,ORF3について解析することができた。神経病原性に関与するとされているUL30の点変異について致死性脳炎発症への関与の有無を明らかにできた。UL11変異ウイルスも感染予防効果があることを示した。概ね当初の予定通りに進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究成果からUL11がEHV-1増殖のカギになっていることが明らかになったため,網羅的な遺伝子探索については,無作為に行うのではなく,UL11と相互作用したり,関連する機能をもつことが他のヘルペスウイルスの研究から示されている遺伝子群を主たる対象として進展させる予定である。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(8 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Susceptibility of rat immortalized neuronal cell line Rn33B expressing equine major histocompatibility class 1 to equine herpesvirus‐1 infection is differentiation dependent2020

    • Author(s)
      Minato Erina、Kobayashi Atsushi、Aoshima Keisuke、Fukushi Hideto、Kimura Takashi
    • Journal Title

      Microbiology and Immunology

      Volume: 64 Pages: 123-132

    • DOI

      10.1111/1348-0421.12761

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ウマヘルペスウイルス1型UL11のアシル化のウイルス増殖における役割2020

    • Author(s)
      福士 法子, 中川 敬介, 福士 秀人
    • Organizer
      日本獣医学会学術集会第163回
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] EHV-1 Ab4p ORF30 N752変異体の構築2020

    • Author(s)
      西村 風哉, 福士 法子, 中川 敬介, 福士 秀人
    • Organizer
      日本獣医学会学術集会第163回
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 増殖不全型ウマヘルペスウイルス1型の致死性脳炎予防能評価2019

    • Author(s)
      福士法子,Yassine Badr,中川敬介,福士秀人
    • Organizer
      日本獣医学会学術集会第162回
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Prevention of fatal encephalitis in mice by immunizing with replication-defective equine herpesvirus type 12019

    • Author(s)
      Noriko Fukushi, Yassine Badr, Keisuke Nakagawa, Hideto Fukushi
    • Organizer
      the 67th Annual Meeting of the Japanese Society for Virology
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ウマヘルペスウイルス1型UL11の細胞内局在におけるアシル化の役割2018

    • Author(s)
      福士法子,Badr Yassien,大屋賢司,福士秀人
    • Organizer
      第161回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ウマヘルペスウイルス1型神経病原性発現に関与するORF19の役割2018

    • Author(s)
      粂井彩,下里徳博,小林雅典
    • Organizer
      第161回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ウマヘルペスウイルス1型神経病原性発現因子UL24の機能ドメイン解析2018

    • Author(s)
      福士秀人,粂井彩,山口由,福士法子,八木彩予,大屋賢司
    • Organizer
      第161回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2021-12-27  

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