病原体の抗原連続変異の進化、およびビルレンス進化の理論的研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08640808
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 佐々木 顕 九州大学, 理学部, 助教授 (90211937)
• キーワード: 共進化 / ESS / 軍拡競争 / 抗原連続変異 / HINV / 交差免疫反応 / 進化速度

研究概要

宿主病原体の突然変異率共進化について
宿主・病原体遺伝子型の間に1対1の相互作用を仮定するとき、突然変異率の共進化を数理モデル化した。突然変異のコストを無視すると両種の突然変異率は限りなく上昇するが、コストを考慮すると、宿主は突然変異をできるだけ押さえ、病原体の高い突然変異率を維持するという非対称な平衡状態へ共進化する。研究結果はJournal of Theoretical Biologyに掲載発表した。
病原体の抗原連続変異の進化について
HIV(エイズウイルス)やEIAV(ウマ伝染性貧血症ウイルス)などの抗原進化における宿主免疫交差反応の効果を理論的に解析した。病原体抗原に対する免疫応答が多少塩基配列の異なる抗原にまで有効である場合(交差反応)、交差反応の幅がある閾値を越えると、病原体密度および抗原変異体集団は不連続的に進化する。結果はPhilosophical Transaction of Royal Society,London Bに掲載発表した。

研究成果

• [文献書誌] Sasaki,A.: "Suppression of fibroblast cell growth by overexpression of LIM-kinase 1." J.Theoretical Bioi. (in press). (1997)
• [文献書誌] Sasaki,A.: "Quantitative genetic variance maintained by fluctuating environment with overlapping generations:Variance components and covariances." Evolution. (in press). (1997)
• [文献書誌] Haraguchi,Y.: "Evolutionary pattern of intra-host pathogen antigenic drift:Effect of cross-reactivity in immune response." Philosophical Transactions of the Royal Society of London B. 352. 11-20 (1997)
• [文献書誌] Ellner,S.: "Patterns of genetic polymorphism maintained by fluctuating selection with overlapping generations." Theoretical Population Biol.50. 31-65 (1996)
• [文献書誌] Haraguchi,Y.: "Host-parasite arms race in mutatio nmodifications:Indefinite escalation despite of heavy load?" J.Theoretical Biol.183. 121-137 (1996)
• [文献書誌] 佐々木顕: "種は連続ニッチ空間上離散分布する-種詰め込み理論の新しい展開" 数理生態学(巌佐庸編)共立出版(印刷中), (1997)