ヒトノロウイルスの病原性発現機構の研究

• 研究課題/領域番号: 23590556
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 片山 和彦 国立感染症研究所, 国立感染症研究所, 室長 (60342903)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 病原性 / 細胞内同多 / 機能 / 細胞内動態

研究概要

リバースジェネティックスシステム（RGS）は、HuNoVのポリプロテイン翻訳から粒子形成に至る全ての行程を細胞内で再現できる。我々は、GII.P3-GII.3 U201株に加えて、GII.P4-GII.4 Saga1株、GII.P4-GII.3 TCH04-577, GI.P1-GI.1 NV68株、マウスノロウイルス（MNV）のRGS構築にも成功した。また、GFP遺伝子の内包、ゲノムの遺伝子操作に成功し、複製行程でVP1, VP2が強い細胞障害能を有することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] A plasmid based human norovirus reverse genetics system produces reporter-tagged progeny virus containing infectious genomic RNA (2014)
  • 著者名/発表者名: Katayama K, Murakami K, Sharp TM, Guix S, Oka T, Takai-Todaka R, Nakanishi A, Crawford SE, Atmar RL and Estes MK
  • 雑誌名: PNAS 巻: (in press)
• [雑誌論文] Norovirus Binding to Intestinal Epithelial Cells Is Independent of Histo-Blood Group Antigens (2013)
  • 著者名/発表者名: Kosuke Murakami, Chie Kurihara, Tomoichiro Oka, Takashi Shimoike, Yoshiki Fujii, Reiko Takai Todaka, YoungBin Park, Takaji Wakita, Tsukasa Matsuda, Ryota Hokari, Soichiro Miura, Kazuhiko Katayama
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 14 号: 6 ページ: e66534-e66534
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0066534
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proposal for a unified norovirus nomenclature and genotyping. (2013)
  • 著者名/発表者名: 4. Kroneman A, Vega E, Vennema H, Vinjé J, White PA, Hansman G, Green K, Martella V, Katayama K, Koopmans M.
  • 雑誌名: Arch Virol. 巻: 158 号: 10 ページ: 2059-68
  • DOI: 10.1007/s00705-013-1708-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] ノロウイルス感染症 (2013)
  • 著者名/発表者名: 片山和彦
  • 雑誌名: ノロウイルスの流行のメカニズム感染症 巻: vol. 253
• [雑誌論文] ノロウイルス感染のメカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 片山和彦
  • 雑誌名: 食と健康 巻: 10月号 ページ: 9-17
• [雑誌論文] hylogenetic analysis of the nonstructural and structural protein encoding region sequences, indicating successive appearance of genomically diverse sapovirus strains from gastroenteritis patients. (2013)
  • 著者名/発表者名: 1. Harada S, Tokuoka E, Kiyota N, Katayama K, Oka T.
  • 雑誌名: Jpn J Infect Dis. 巻: 66 ページ: 454-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of multiple human sapoviruses from imported frozen individual clams. (2013)
  • 著者名/発表者名: 5. Iizuka S, Takai-Todaka R, Ohshiro H, Kitajima M, Wang Q, Saif LJ, Wakita T, Noda M, Katayama K, Oka T.
  • 雑誌名: Food Environ Virol. 巻: 5 号: 2 ページ: 119-25
  • DOI: 10.1007/s12560-013-9109-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Basis for Broad Detection of Genogroup II Noroviruses by a Monoclonal Antibody That Binds to a Site Occluded in the Viral Particle (2012)
  • 著者名/発表者名: Grant S. Hansman, David W. Taylor, Ivelin Georgiev, Jeremy R. H. Tame, Sam-Yong Park, Makoto Yamazaki, Fumio Gondaira, Motohiro Miki, Kazuhiko Katayama, Kazuyoshi Murata, and Peter D. Kwong.
  • 雑誌名: Journal of virology 巻: 86 ページ: 3635-3646
  • 査読あり
• [雑誌論文] Secretory pathway antagonism by calicivirus homologues of Norwalk virus nonstructural protein p22 is restricted to noroviruses. (2012)
  • 著者名/発表者名: yler M Sharp, Sue E Crawford, Nadim J Ajami, Frederick Neill, Robert L Atmar, Kazuhiko Katayama, Budi Utama, Mary K Estes.
  • 雑誌名: Virology Journal 巻: 9；181 号: 1 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1186/1743-422x-9-181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for specific recognition of substrates by sapovirus protease. (2012)
  • 著者名/発表者名: Masaru Yokoyama, Tomoichiro Oka, Hirotatsu Kojima, Tetsuo Nagano, Takayoshi Okabe, Kazuhiko Katayama, Takaji Wakita, Tadahito Kanda and Hironori Sato.
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 3; 312 ページ: 1-10
  • DOI: 10.3389/fmicb.2012.00312
  • 査読あり
• [雑誌論文] In silico 3D structure analysis accelerates the solution of a real viral structure and antibodies docking mechanism. (2012)
  • 著者名/発表者名: Motohiro Miki and Kazuhiko Katayama.
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 3:387 ページ: 1-6
  • DOI: 10.3389/fmicb.2012.00387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of four antiseptics using a novel murine norovirus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsuhira, T. Kaji, C. Murakami, S. Maebashi, K. Oka, T. Takeda, N. Katayama, K.
  • 雑誌名: Exp Anim. 巻: 61 ページ: 35-40
  • NAID: 10030286658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioluminescence technologies to detect calicivirus protease activity in cell-free system and in infected cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oka, T., Takagi, H., Tohya, Y., Murakami, K., Takeda, N., Wakita, T., Katayama, K.
  • 雑誌名: Antiviral Res. 巻: 90 ページ: 9-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative site-directed mutagenesis in the catalytic amino acid triad in calicivirus proteases. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oka, T., Murakami, K., Wakita, T., Katayama, K.
  • 雑誌名: Microbiol Immunol. 巻: 55 ページ: 108-14
  • NAID: 10031121448
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structures of GII.10 and GII.12 norovirus protruding domains in complex with histo-blood group antigens reveal details for a potential site of vulnerability. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hansman, G. S., Biertumpfel, C., Georgiev, I., McLellan, J. S., Chen, L., Zhou, T., Katayama, K., Kwong, P. D.
  • 雑誌名: Journal of virology 巻: 85 ページ: 6687-701
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for norovirus inhibition and fucose mimicry by citrate. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hansman, G. S., Shahzad-Ul-Hussan, S., McLellan, J. S., Chuang, G. Y., Georgiev, I., Shimoike, T., Katayama, K., Bewley, C. A., Kwong, P. D.
  • 雑誌名: J of Virol. 巻: 86 ページ: 284-92
  • 査読あり
• [学会発表] ノロウイルスの小腸上皮細胞への結合メカニズムの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上耕介、藤井克樹、戸高玲子、片山和彦
  • 学会等名: 第54回日本臨床ウイルス学会
  • 発表場所: 岡山県倉敷市
  • 年月日: 2013-06-07
• [学会発表] Selective constraints on changes of a norovirus pandemic lineage GII.4_2006b (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato H, Yokoyama M, Motomura K, Nakamura H, Oka T, Katayama K, Takeda N, Noda M, Tanaka T, and the Norovirus Surveillance Group of Japan
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Deep Sequencing-based analysis of minor variants in norovirus infection cases with acute gastroenteritis (2013)
  • 著者名/発表者名: Motomura K, Ode H, Yokoyama M, Nakamura H, Sato A, Katayama K, Noda M, Takeda N, Tanaka T, Sato H and the Norovirus Surveillance Group of Japan
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Structural basis of substrate specificity in murine norovirus protease suggested by molecular dynamics simulation (2013)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama M, Oka T, Katayama K, Sato H
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Estes^1 A plasmid based reverse genetics system can drive human and murine norovirus genome replication and produce progeny virus containing reporter tagged infectious genomic RNA (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Katayama^<1,2>, Reiko Takai-Todaka, Akira Nakanishi, Kosuke Murakami^<1,2>, Tomoichiro Oka, Susana Guix, Tyler M. Sharp, Robert L. Atmar , Sue E. Crawford, and Mary K
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Study of histo-blood group antigen-independent mechanism of norovirus-cell binding (2013)
  • 著者名/発表者名: Kosuke Murakami, YoungBin Park, Chie Kurihara, Tomoichiro Oka, Takashi Shimoike, Reiko Takai-Todaka, Takaji Wakita, Tsukasa Matsuda, Ryota Hokari and Katayama Kazuhiko
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Development of a novel norovirus RT-PCR amplification system corresponding to a consensus norovirus nomenclature 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: YoungBin Park, Reiko Takai-Todaka, Kosuke Murakami, Kazuhiko Katayama
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] 分子動力学法によるマウスノロウイルスプロテアーゼの基質認識機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 横山勝、岡智一郎、片山和彦、佐藤裕徳
  • 学会等名: 第61回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] ノロウイルスの小腸上皮細胞への結合メカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上耕介、戸高玲子、朴英斌、藤井克樹、下池貴志、脇田隆字、栗原千枝、穂苅量太、松田幹、片山和彦
  • 学会等名: 第61回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] カリシウイルスのリバースジェネティックスシステムを用いた感染性粒子の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸高玲子、村上耕介、岡智一郎、高木弘隆、朴英斌、下池貴志、藤井克樹、脇田隆字、中西章、片山和彦
  • 学会等名: 第61回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Development of a novel norovirus RT-PCR amplification system corresponding to a consensus norovirus nomenclature 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: Youngbin Park, Kazuhiko Katayama
  • 学会等名: 61th annual meeting of the Japanese society for virology
  • 発表場所: Kobe, Japan
• [学会発表] A plasmid based reverse genetics system can drive human and murine norovirus genome replication and produce progeny virus containing reporter tagged infectious genomic RNA. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Katayama1,2, Reiko Takai-Todaka2, Akira Nakanishi3, Kosuke Murakami1,2, Tomoichiro Oka2, Susana Guix1, Tyler M. Sharp1, Robert L. Atmar 1, Sue E. Crawford1, and Mary K. Estes1
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China.
• [学会発表] Study of histo-blood group antigen-independent mechanism of norovirus-cell binding. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kosuke Murakami1, YoungBin Park1, Chie Kurihara2, Tomoichiro Oka1, Takashi Shimoike1, Reiko Takai-Todaka1, Takaji Wakita1, Tsukasa Matsuda3, Ryota Hokari2 and Katayama Kazuhiko1
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China.
• [学会発表] Development of a novel norovirus RT-PCR amplification system corresponding to a consensus norovirus nomenclature 2013. (2013)
  • 著者名/発表者名: YoungBin Park, Reiko Takai-Todaka, Kosuke Murakami, Kazuhiko Katayama.
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China.
• [学会発表] Deep Sequencing-based analysis of minor variants in norovirus infection cases with acute gastroenteritis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Motomura K, Ode H, Yokoyama M, Nakamura H, Sato A, Katayama K, Noda M, Takeda N, Tanaka T, Sato H and the Norovirus Surveillance Group of Japan.
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China.
• [学会発表] Selective constraints on changes of a norovirus pandemic lineage GII.4_2006b. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato H, Yokoyama M, Motomura K, Nakamura H, Oka T, Katayama K, Takeda N, Noda M, Tanaka T, and the Norovirus Surveillance Group of Japan. Selective constraints on changes of a norovirus pandemic lineage GII.4_2006b.
  • 学会等名: The Fifth International Calicivirus Conference
  • 発表場所: Beijing, China.
• [学会発表] カリシウイルスのユニバーサルなプラスミドベースリバースジェネティックスシステム (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸高玲子、村上耕介、岡智一郎、高木 弘隆、朴英斌、下池貴志、藤井克樹、脇田隆字、中西章、片山和彦
  • 学会等名: 日本ウイルス学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] パンデミックノロウイルスの変化の制約 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕徳、本村和嗣、横山勝、椎野禎一郎、中村浩美、岡智一郎、片山和彦、野田衛、田中智之、Norovirus Surveillance Group of Japan
  • 学会等名: 日本ウイルス学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] ノロウイルスのCaco-2細胞への結合に関与するタンパク質の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村上耕介、岡智一郎、下池貴志、藤井克樹、Park YoungBin、戸高玲子、脇田隆字、松田幹、片山和彦
  • 学会等名: 日本ウイルス学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] マウスノロウイルス感染細胞内のウイルス蛋白質とそのゲノムRNAの局在 (2012)
  • 著者名/発表者名: 下池貴志、戸高玲子、村上耕介、岡智一郎、高木 弘隆、朴英斌、藤井克樹、脇田隆字、中西章、片山和彦
  • 学会等名: 日本ウイルス学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Visualization of Murine Norovirus proteins and its genome RNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimoike T, Todaka R, Murakami K, Takagi H, Park Y, Fujii Y, Wakita T and Katayama K.
  • 学会等名: American Society for Cell Biology
  • 発表場所: San Francisco
• [学会発表] Development of plasmid based reverse genetics system that can drive MNV and FCV genome by human promoter EF-1α (2012)
  • 著者名/発表者名: Todaka R, Murakami K,Oka T, Takagi H, Park Y, Fujii Y, Wakita T, Nakanishi A, Katayama K.
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Screening for candidate receptor on Caco-2 involved in norovirus binding by mass spectrometry from different approaches (2012)
  • 著者名/発表者名: Murakami K, Oka T, Shimoike T, Fujii Y, Park Y, Todaka R, Wakita T, Matsuda T, and Katayama K.
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Visualization of Murine Norovirus replication complex in RAW264.7 cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Shimoike, Hirotaka Takagi, Tomoichiro Oka, Kosuke Murakami, Takaji Wakita, and Kazuhiko Katayama
  • 学会等名: IUMS
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Norovirus as gastrointestinal flu (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Katayama
  • 学会等名: IUMS(招待講演)
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Development of a novel norovirus RT-PCR amplification system corresponding to a consensus norovirus nomenclature 2013
  • 著者名/発表者名: YoungBin Park, Reiko Takai-Todaka, Kosuke Murakami, Kazuhiko Katayama
  • 学会等名: Japan-Taiwan joint meeting
  • 発表場所: Shinjuku, Tokyo, JAPAN
• [学会発表] 「新しい作用機構の抗ウイルス薬開発への取り組み-ウイルス感染症に挑む-」ノロウイルスたんぱく質構造と抗ウイルス薬
  • 著者名/発表者名: 片山和彦
  • 学会等名: 第42回ヒューマンサイエンス総合研究セミナー
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演