新型インフルエンザウイルス出現のメカニズム解析

• 研究課題/領域番号: 20790352
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山田 晋弥 東京大学, 医科学研究所, 特任研究員 (90466839)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2008年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 新型インフルエンザ / レセプター認識

研究概要

インフルエンザウイルスの感染は、ヘマグルチニン[HA]がレセプターと結合して始まる。ヒトのウイルスは主にヒト型レセプターを認識し、鳥のウイルスは鳥型レセプターを認識する。このレセプター特異性の違いが宿主域を大きく左右する。1968年のヒト社会での出現以降、ヒトH3N2ウイルスのHA蛋白質表面の正電荷は、年々蓄積しており、レセプター認識が電荷に依存したものに変化していた。更に、ヒト分離H5N1ウイルスも塩基性アミノ酸への置換が多くの株でみられ、塩濃度に依存した結合力でヒト型レセプター結合を行っていた。つまり、H5N1ウイルスも季節性のH3N2ウイルスと似たヒトへの適応をする可能性が示唆された。更に、表面電荷シミュレーションとヒト型レセプター結合とに相関がみられたことからHAの表面電荷の解析もウイルスのヒトへの適応を研究する上で重要なアプローチであることが分かった。さらにヒト型レセプターを認識するH5N1ウイルスのヒトの正常気管支細胞での増殖性を調べたところ、HA蛋白質の182番目のアミノ酸などに変異が起こると顕著にヒトの気管支上皮細胞で増殖性が上がることが明らかになった。しかしながら、どのH5N1ウイルスにおいてもフェレットにおける効率的な伝播は確認されなかった。

研究成果

• [雑誌論文] In vitro and in vivo characterization of new swine-origin H1N1 influenza viruses. (2009)
  • 著者名/発表者名: Itoh Y, Shinya K, Kiso M, Watanabe T, Sakoda Y, Hatta M, Muramoto Y, Tamura D, Sakai-Tagawa Y, Noda T, Sakabe S, Imai M, Hatta Y, Watanabe S, Li C, Yamada S, et. al
  • 雑誌名: Nature. 460(7258) ページ: 1021-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogenetic characterization of H5N1 avian influenza viruses isolated in Indonesia from 2003-2007. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takano R, Nidom CA, Kiso M, Muramoto Y, Yamada S, Sakai-Tagawa Y, Macken C, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: Virology. 390(1) ページ: 13-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparison of the pathogenicity of avian and swine H5N1 influenza viruses in Indonesia. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takano R, Nidom CA, Kiso M, Muramoto Y, Yamada S, Shinya K, Sakai-Tagawa Y, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: Arch Virol. 154(4) ページ: 677-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutational analysis of conserved amino acids in the influenza A virus nucleoprotein. (2009)
  • 著者名/発表者名: Li Z, Watanabe T, Hatta M, Watanabe S, Nanbo A, Ozawa M, Kakugawa S, Shimojima M, Yamada S, Neumann G, Kawaoka Y
  • 雑誌名: J Virol. 83(9) ページ: 4153-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro and in vivo characterization of new swine-origin H1N1 influenza viruses (2009)
  • 著者名/発表者名: Itoh Y, et.al.
  • 雑誌名: Nature 460 ページ: 1021-1025
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogenetic characterization of H5N1 avian influenza viruses isolated in Indonesia from 2003-2007 (2009)
  • 著者名/発表者名: Takano R, et.al.
  • 雑誌名: Virology 390 ページ: 13-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutational analysis of conserved amino acids in the influenza A virus nucleoprotein (2009)
  • 著者名/発表者名: Li Z, et.al.
  • 雑誌名: Journal of virology 83 ページ: 4153-4162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cross-clade protective immunity of H5N1 influenza vaccines in a mouse model. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murakami S, Iwasa A, Iwatsuki-Horimoto K, Ito M, Kiso M, Kida H, Takada A, Nidom CA, Mai le Q, Yamada S, Imai H, Sakai-Tagawa Y, Kawaoka Y, Horimoto T.
  • 雑誌名: Vaccine. 26(50) ページ: 6398-404
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of canine RNA polymerase I-driven reverse genetics for influenza A virus: its application for H5N1 vaccine production. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murakami S, Horimoto T, Mai le Q, Nidom CA, Chen H, Muramoto Y, Yamada S, Iwasa A, Iwatsuki-Horimoto K, Shimojima M, Iwata A, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: J Virol. 82(21) ページ: 10502-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of canine RNA polymerase I-driven reverse genetics for influenza A virus: its application for H5N1 vaccine production. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murakami S, Horimoto T, Yamada S, Kakugawa S, Goto H, Kawaoka Y
  • 雑誌名: J Virol. 82(3) ページ: 1605-9
  • 査読あり
• [学会発表]
  • 学会等名: 第56回日本ウイルス学会、学術集会
  • 発表場所: (口頭発表)
• [図書] Medical Bio (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥, 河岡義裕
  • 総ページ数: 12
  • 出版者: 株式会社オーム社