| 研究課題/領域番号 |
19K06583
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43040:生物物理学関連
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| 研究機関 | 京都大学 (2020-2022)
名古屋大学 (2019) |
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研究代表者 |
臼倉 英治 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (00643727)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | インフルエンザ / 高速原子間力源鼻鏡 / 電子顕微鏡 / インフルエンザウイルス / 高速走査型原子間力顕微鏡 / エンドサイトーシス / １分子観察 / 原子間力顕微鏡 / living cell imaging / ウイルス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、ウイルスの細胞への侵入と出芽を高速チップスキャニング型原子間力顕微鏡（高速AFM）と電子顕微鏡を用いて観察し、感染過程を形態的に行う研究である。細胞表面に接着したウイルスがどのように細胞へ侵入し、感染増殖後、細胞から出芽する様子を高速AFMでリアルタイム観察を行う。また、電子顕微鏡を用いて細胞内におけるウイルスの挙動を形態学的に解析する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、インフルエンザウイルス(IAV)の細胞への侵入から出芽までの過程を高速原子間力顕微鏡(高速AFM)や電子顕微鏡を用いて観察した。その結果、IAVのエンドサイトーシスを利用した侵入と細胞膜表面からの出芽の様子をリアルタイムに観察することに成功した。さらに、アンルーフ法で細胞膜裏側、あるいは徳安法で細胞質内を晒した後、免疫電子顕微鏡法でウイルスのRNAを含んだタンパク質の複合体vRNPとウイルスの外殻形成に使用されるM1タンパク質の局在を観察した。これらの手法の確立と得られた画像はウイルスの細胞内外での行動や構造形成過程の解明に寄与するものと考えている。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、まず原子間力顕微鏡を用いたインフルエンザウイルスの細胞への侵入と細胞からの出芽を観察する手法の確立をすることがきた。この手法は他のウイルスの観察にも活かすことを期待でき、ウイルスの侵入と出芽に関する新たな知見だけでなく、薬品開発につながる阻害剤のリアルタイムな効果の観察にも応用できると考えている。次に、電子顕微鏡による観察から、細胞内でのウイルス形成の過程に関係すると思われる形態を見ることができた。これにより、これまで不透明な細胞内でのウイルス形成の解明に寄与できると考えている。
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