| 研究課題/領域番号 |
22K19185
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分39:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
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研究代表者 |
大手 学 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (20386717)
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| 研究分担者 |
嘉糠 洋陸 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (50342770)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | アルボウイルス / ヤブカ / RNA / デングウイルス / フロックハウスウイルス / RNA二次構造 / 節足動物媒介性 / RNA顆粒 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
アルボウイルス(節足動物媒介性ウイルス)はヒトや家畜に感染症を引き起こすが、媒介者となる蚊などの節足動物に対しては病原性を示さない。これは、節足動物によるウイルス媒介を引き起こす重要な性質であるが、その詳しい仕組みについては不明な点が多い。本研究課題では、この節足動物媒介性を規定するウイルスの持つ特性を明らかにする。申請者は、これまでの研究で得た知見を元に、ウイルスのゲノムRNAに形成される特殊な高次構造が、節足動物媒介性に寄与するという仮説を立てた。本研究では、この検証実験を中心に、アルボウイルスRNAに特殊な高次構造が誘導される機構の解明と、アルボウイルスを媒介しない蚊系統の作出を目指す。
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| 研究実績の概要 |
RNAウイルスはゲノムRNA内でのbase-pairingによって複雑な二次構造を形成し、様々な宿主・ウイルスタンパク質と相互作用することにより増殖する。我々は、昆虫媒介性ウイルスのRNAに、典型的な二次構造ではない特殊な高次構造が形成されることを発見した。本研究では、この高次構造について、その働きと、形成メカニズムの解明を行った。まず、その働きを明らかにするため、デングウイルスが感染したヤブカ培養細胞に高次構造形成原子が修飾された塩基を取り込ませることにより、特殊な高次構造を形成できないウイルスRNAを作成した。このウイルスの複製は減弱したことから、この構造はウイルスが効率よく複製するために形成している可能性が示された。また、その形成メカニズムを明らかにするため、ショウジョウバエ培養細胞と、自己複製能のない組み換え昆虫ウイルスを用いた実験系を確立した。このウイルスゲノムにて特殊な高次構造が形成されると推測される部位に変異を導入した。ウイルス複製を阻害しない部位について解析を行ったところ、特殊な高次構造は複数分子のRNAの相互作用により形成される可能性と、複数の箇所が形成に関与している可能性が示された。また、生化学的解析を行うため、特殊な高次構造に結合する一本鎖抗体と利用してウイルスRNAを免疫沈降する手法を開発した。その他、不安定な特殊な高次構造の固定にはメタノールとホルマリンを用いた方法が有効であることがわかった。
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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
ウイルスに誘導される特殊な高次構造について、その働きと形成メカニズムに関する新たな知見が得られた。また、分子レベルでの解析のための手法を複数開発した。
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| 今後の研究の推進方策 |
開発した新たな手法を用い、固定した特殊な高次構造を形成するRNAを単離して、構造の形成に関与するタンパク質、RNAの網羅的な同定を行う。
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