| 研究課題/領域番号 |
20H05682
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
大区分F
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
朝長 啓造 京都大学, 医生物学研究所, 教授 (10301920)
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| 研究分担者 |
Parrish Nicholas 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 理研白眉研究チームリーダー (40833851)
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| 研究期間 (年度) |
2020-08-31 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
191,360千円 (直接経費: 147,200千円、間接経費: 44,160千円)
2024年度: 37,180千円 (直接経費: 28,600千円、間接経費: 8,580千円)
2023年度: 37,960千円 (直接経費: 29,200千円、間接経費: 8,760千円)
2022年度: 37,180千円 (直接経費: 28,600千円、間接経費: 8,580千円)
2021年度: 37,960千円 (直接経費: 29,200千円、間接経費: 8,760千円)
2020年度: 41,080千円 (直接経費: 31,600千円、間接経費: 9,480千円)
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| キーワード | 内在性ウイルス / ボルナウイルス / ゲノム免疫 / 共進化 / ゲノム多様性 / ウイルス免疫 / 内在性RNAウイルス / 抗ウイルス作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
研究代表者は、多くの哺乳動物のゲノムに、レトロウイルスとは異なるRNAウイルスに由来する遺伝配列（内在性ウイルス）が存在していることを発見し、これらが抗ウイルス活性を示すことを明らかにしてきた。本研究は、内在性ウイルスが持つ「ゲノム免疫」の動作原理を解明し、それを利用することで、新たなバイオテクノロジーの創出を目的としている。本研究は、哺乳動物におけるCRISPR/Cas様機構の同定と応用を目指すものであり、その成果は、これまでにない抗ウイルス薬やワクチンの開発につながる。本研究は、世界に先駆けて内在性ウイルスの機能性を確保するものであり、わが国の科学技術イノベーションの発展に大きく貢献する。
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| 研究実績の概要 |
内在性ウイルスは、私たちのゲノムに残されたウイルス感染の痕跡である。これまでの研究から、哺乳類ゲノムにはレトロウイルス以外のRNAウイルスに由来する内在性配列が数多く存在することが示されてきた。また、それらの配列がRNAに転写され、タンパク質を発現していることも明らかとなってきた。本研究は、哺乳動物ゲノムにおいて、抗ウイルス活性を示す内在性ウイルス配列、特にボルナウイルスに由来する内在性ボルナウイルスの特徴と機能の分子機構を解析し、ゲノム免疫の動作原理を解明することを目的としている。本研究課題は、朝長グループ（京都大学）とParrishグループ（理化学研究所）で実施している。本年度は、コウモリゲノムにおける内在性ボルナウイルス配列に関して、クビワコウモリ属由来細胞のトランスクリプトーム解析を実施するとともに、ユビナガコウモリ属ゲノムに存在する内在性ボルナウイルスmiEBLN-1がRNA結合タンパク質として宿主細胞内で機能することを示した。また、ヒト3番染色体上の内在性ボルナウイルスhsEBLN-2が、アポトーシス関連の宿主因子と結合するミトコンドリア局在タンパク質を発現していることを明らかにし、ストレス環境における細胞生存性を高めていることを示した。これらの成果は、内在性ボルナウイルス配列由来のタンパク質が、宿主因子との相互作用を介して機能を発揮していることを証明したものである。これらの成果は、本研究課題の実施項目である「内在性ウイルス配列の抗ウイルス活性の動作原理解明」と「内在性ウイルス由来RNAの配列的特徴と発現機構の解明」の達成目標に関連するものであり、論文として発表を行った。
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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
研究計画書に記載していた現時点までの達成目標、「１-１：内在性ボルナウイルスの抗ウイルス活性の解明」、「１-２：内在性ボルナウイルスから転写されるRNAの網羅的解析と相互作用」、「２-１：内在性ウイルス由来RNAの配列的特徴の解明」、「２-２内在性ウイルス配列の転写機構の解明」に関して順調に成果を上げ、論文発表も行っている。加えて、達成目標３-１である「RNA配列の改変による抗ウイルス活性の制御」についても、hsEBLN-3由来lncRNAを用いた解析で配列に欠損を加えることで抗ウイルス活性の制御を確認している。これらの中には計画書において設定していた達成時期よりも早い進捗もあり、研究は期待以上に進んでいるといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き、タンパク質もしくはRNAとして機能する内在性ボルナウイルスの作用機序の詳細な解析を推進する。主な解析対象は、ボルナウイルスのRNA依存性RNAポリメラーゼ遺伝子と相同性を持つコウモリゲノムのeEBLL-1、ボルナ病ウイルスの感染を抑制するlncRNAを発現するヒトゲノムのhsEBLN-3、そしてマウスゲノムにおいてウイルス特異的なpiRNAを発現するmmEBLNである。
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| 評価記号 |
中間評価所見 (区分)
A+: 研究領域の設定目的に照らして、期待以上の進展が認められる
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