| 研究課題/領域番号 |
19K12221
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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62010:生命、健康および医療情報学関連
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| 研究機関 | 名古屋市立大学 |
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研究代表者 |
鈴木 善幸 名古屋市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70353430)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | パッケージング・シグナル / 高分節型RNAウイルス / ロタウイルス / インフルエンザウイルス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
日本では冬季に流行してヒトに重篤な風邪症状をひきおこすインフルエンザウイルスや乳幼児に下痢症状をひきおこすロタウイルスはゲノムが多数の分節にわかれており、異なるウイルス株間でゲノム分節を単位とした組換えをおこして新たなウイルス株を産生しパンデミックをひきおこすことが知られている。本研究では、これらのウイルスのゲノム塩基配列データを分子進化学的な手法や生命情報学的な手法をもちいて解析することにより、これらのウイルスにおけるゲノム分節を単位とした組換えのメカニズムを解明し、パンデミック株の産生の予測や抗ウイルス薬の開発に役立てることをめざす。
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| 研究実績の概要 |
本研究は、分子進化学的・生命情報学的手法をもちいて、高分節型RNAウイルスであるオルソミクソウイルス科、レオウイルス科に属するウイルスの各ゲノム分節に存在するパッケージング・シグナルを同定することを目的としている。2023年度には、2022年度に発見された、VP4分節の系統樹において哺乳類ロタウイルスとクラスターを形成する鳥類ロタウイルスRVA/Pheasant-tc/GER/10V0112H5/2010/G23P[37]_JX204814とRVA/Pheasant-wt/HUN/216/2015/G23P[37]_KU587856について、起源に関するより詳細な解析を行った。VP4のアミノ酸配列をVP8*とVP5*の領域に分け、VP4全体、VP8*、VP5*のそれぞれの領域について最尤法と近隣結合法を用いて系統樹を作成し樹形を比較した。その結果、カモメロタウイルスに由来する遺伝子型P[39]は、VP4全体、VP8*、VP5*いずれの系統樹においても鳥類ロタウイルスと哺乳類ロタウイルスの外側に位置したことから、P[39]は起源が古く、カモメロタウイルスは遺伝子再集合によって哺乳類ロタウイルスまたは鳥類ロタウイルスからP[39]のVP4分節を獲得したと考えられた。一方、キジロタウイルスに由来する遺伝子型P[37]は、VP4全体とVP8*の系統樹では哺乳類ロタウイルスとクラスターを形成したものの、VP5*の系統樹では残りの鳥類ロタウイルスとクラスターを形成した。このことから、キジロタウイルスは遺伝子再集合によって哺乳類ロタウイルスからP[37]のVP4分節を獲得したのではなく、VP8*領域が収斂的に哺乳類ロタウイルス様に進化したか、遺伝子内組換えによりVP8*領域のみを哺乳類ロタウイルスから獲得した可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
2020年度までにインフルエンザC型・D型ウイルスにおけるパッケージング・シグナルの同定を完了し、2021年度よりあらたに始めた哺乳類ロタウイルスと鳥類ロタウイルスにおけるパッケージング・シグナルの解析においては、2022年度に思いがけず遺伝子再集合のような痕跡を発見することができたが、2023年度にゲノム分節内組換えである可能性が示唆された。哺乳類ロタウイルスと鳥類ロタウイルスにおけるパッケージング・シグナルの解析も2024年度には完了できる予定であり、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
2024年度には、哺乳類ロタウイルスと鳥類ロタウイルスの進化の過程でVP4におけるゲノム分節内組換えが起きたかについて決着をつける。さらに、哺乳類ロタウイルスと鳥類ロタウイルスにおけるパッケージング・シグナルを同定して本研究の全体を総括する予定である。
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