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2017 年度 実績報告書

病原微生物の侵入・攻撃に対するクルマエビ類の免疫応答に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H02462
研究機関東京海洋大学

研究代表者

廣野 育生  東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (00270926)

研究分担者 近藤 秀裕  東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (20314635)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2020-03-31
キーワードクルマエビ / 病原微生物 / ホワイトスポットウイルス / 腸炎ビブリオ / 抗菌タンパク質
研究実績の概要

1. Vibiro parahaemolyticus EMS/AHPND株産生毒素耐性バナメイエビで特異的に発現する遺伝子:ホルマリンで不活化したV. parahaemolyticusEMS/AHPND株を餌に加えてバナメイエビに給餌した。給餌開始3日以内にほとんどのエビは死亡したが、1回目の給餌試験では200匹中5匹が生残した。2回目の試験では500匹中15匹が生残した。1回目の給餌試験で生残したエビについて次世代シーケンサーで消化器官で発現している遺伝子の網羅的な解析を行ったところAnti LPS因子(ALF)の1つのタイプが有意に遺伝子発現量が高いことがわかった。次いで、2回目の試験で生残したエビについても同じ遺伝子の発現を調べたところ、遺伝子の発現量が有意に高いことが明らかとなった。これらのことから、ALFの1つタイプがEMS/AHPND株が産生する毒素に対する抵抗性に関与していると考えられた。
2. クルマエビ類ゲノム中に存在する病原ウイルスWSSVホモログ遺伝子に関する研究:クルマエビ類の多くはゲノム中に病原ウイルスWSSVの遺伝子のホモログがマルチコピーで存在しているが、今回調べた甲殻類にうちテナガエビとヤマトヌマエビはWSSVの遺伝子のホモログが確認されなかった。そこで、バナメイエビ、テナガエビとヤマトヌマエビを用いてWSSVで感染試験(浸漬感染と注射感染)を行ったところ、WSSVに対する感受性がWSSV遺伝子のホモログ遺伝子をゲノムに持つか持たないかで異なることが明らかとなった。これらのことは病原ウイルスWSSVのホモログ遺伝子がWSSV感染に何らかの形で関与していると思われた。
3. クルマエビ抗菌タンパク質遺伝子動態:クルマエビのペナエイジンはWSSV感染で発言が減少することが明らかとなった。WSSVに応答して発現が誘導される機能未知遺伝子を見つけた。

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

急性肝すい臓壊死症原因菌であるV. parahaemolyticusの病原性とホストであるクルマエビ類の生体防御・免疫応答の相互作用についての解明が進んできており、本感染症の病原性発揮機構解明が期待できるところまできている。
クルマエビ類のゲノム中に存在する病原ウイルスWSSVのホモログ遺伝子について、クルマエビ類以外にもカニの仲間にも存在することがわかり、大昔には既に水環境中にはWSSV類似ウイルスが複数種存在し、それらウイルスが宿主のゲノムに組み込まれた可能性がわかってきた。これらのゲノム情報と実験系との成果から、WSSVの病原性メカニム解明の手がかりが得られつつある。今後、化石化したWSSV類似ウイルスのゲノムをクルマエビ類ゲノムから再構築することにより、WSSVの病原性メカニズム解明が可能になると考えている。

今後の研究の推進方策

今年度の研究成果と、現在までの進捗状況に記載したように急性肝すい臓壊死症原因菌であるV. parahaemolyticusの病原性とクルマエビ類の抵抗性について分子レベルでの解明を進める。また、クルマエビ類のゲノム中に存在する病原ウイルスWSSVのホモログ遺伝子については、WSSV感染との関係について詳細に解明するための研究を進める。病原微生物と宿主となるクルマエビ類の生体防御・免疫応答についても明らかにするために、クルマエビ類の生体防御に関連すると思われる遺伝子の構造予備機能解析を進める。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] カセサート大学/タイ水産局(タイ)

    • 国名
      タイ
    • 外国機関名
      カセサート大学/タイ水産局
  • [国際共同研究] Mansoura University(エジプト)

    • 国名
      エジプト
    • 外国機関名
      Mansoura University
  • [雑誌論文] Draft Genome Sequence of Vibrio penaeicida Strain TUMSAT-NU1, Isolated from Diseased Shrimp in Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Kawato Satoshi、Nozaki Reiko、Kondo Hidehiro、Hirono Ikuo
    • 雑誌名

      Genome Announcements

      巻: 6 ページ: e00153~18

    • DOI

      10.1128/genomeA.00153-18

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel white spot syndrome virus-induced gene (MjVIG1) from Marsupenaeus japonicus hemocytes2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang Kehong、Koiwai Keiichiro、Kondo Hidehiro、Hirono Ikuo
    • 雑誌名

      Fish & Shellfish Immunology

      巻: 77 ページ: 46~52

    • DOI

      10.1016/j.fsi.2018.03.026

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gills specific type 2 crustin isoforms: Its molecular cloning and characterization from kuruma shrimp Marsupenaeus japonicus2018

    • 著者名/発表者名
      Tandel Gauravkumar M.、Kondo Hidehiro、Hirono Ikuo
    • 雑誌名

      Developmental & Comparative Immunology

      巻: 85 ページ: 25~30

    • DOI

      10.1016/j.dci.2018.03.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel viral responsive protein (MjVRP) from Marsupenaeus japonicus haemocytes is involved in white spot syndrome virus infection2017

    • 著者名/発表者名
      Elbahnaswy Samia、Koiwai Keiichiro、Zaki Viola H.、Shaheen Adel A.、Kondo Hidehiro、Hirono Ikuo
    • 雑誌名

      Fish & Shellfish Immunology

      巻: 70 ページ: 638~647

    • DOI

      10.1016/j.fsi.2017.09.045

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Recombinant PirA-like toxin protects shrimp against challenge with Vibrio parahaemolyticus, the aetiological agent of acute hepatopancreatic necrosis disease2017

    • 著者名/発表者名
      Campa-C?rdova A I、Le?n-Gallo A F、Romero-Maldonado A、Ibarra-Serrano A C、Rosales-Mendoza S、Hirono I、Angulo C
    • 雑誌名

      Journal of Fish Diseases

      巻: 40 ページ: 1725~1729

    • DOI

      10.1111/jfd.12625

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A rapid method for simultaneously diagnosing four shrimp diseases using PCR-DNA chromatography method2017

    • 著者名/発表者名
      Koiwai K、Kodera T、Thawonsuwan J、Kawase M、Kondo H、Hirono I
    • 雑誌名

      Journal of Fish Diseases

      巻: 41 ページ: 395~399

    • DOI

      10.1111/jfd.12732

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 鶏卵卵黄抗体を用いたバナメイエビにおける急性肝膵臓壊死症防除法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      中村 梨夏 , 近藤 秀裕 , 山本 雅一 , 廣野 育生
    • 学会等名
      第19回マリンバイオテクノロジー学会
  • [学会発表] Localization of MjPen-II in hemocytes of kuruma shrimp2017

    • 著者名/発表者名
      Kehong Zhang, Keiichiro Koiwai, Hidehiro Kondo, Ikuo Hirono
    • 学会等名
      第19回マリンバイオテクノロジー学会
  • [学会発表] Immune Defense of Shrimp Gills through Marsupenaeus japonicus Gill C-Type Lectin (MjGCTL)2017

    • 著者名/発表者名
      Rod Russel R. Alenton, Keiichiro Koiwai, Rika Nakamura, Jumroensri Thawonsuwan, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • 学会等名
      Diseases in Asian Aquaculture 10
    • 国際学会
  • [学会発表] What We Know and What We Have To Study for Understanding Fish and Shrimp Immune System?2017

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Hirono
    • 学会等名
      Diseases in Asian Aquaculture 10
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Transcriptome Analysis of Hepatopancreas and Stomach of AHPND Toxin-Resistant Litopenaeus vannamei2017

    • 著者名/発表者名
      Sasiwipa Tinwongger, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • 学会等名
      Diseases in Asian Aquaculture 10
    • 国際学会
  • [学会発表] Bacillus amyloliquefaciens TOA5001 株のクルマエビ類におけるプロバイオティクスとしての利用2017

    • 著者名/発表者名
      今泉健太郎・近藤秀裕・廣野育生・Jumroensri Thawonsuwan
    • 学会等名
      平成29年度日本魚病学会秋季大会
  • [学会発表] タカノケフサイソガニゲノムライブラリ中の WSSV 類似配列2017

    • 著者名/発表者名
      川戸 智・野崎玲子・近藤秀裕・廣野育生
    • 学会等名
      平成29年度日本魚病学会秋季大会
  • [学会発表] Crustacean genomic fossils illuminate the evolutionary history of WSSV2017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Kawato, Reiko Nozaki, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • 学会等名
      JSFS85周年記念シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] Expression and localization of MjPen-II in hemocytes of kuruma shrimp after WSSV challenge2017

    • 著者名/発表者名
      Kehong Zhang, Keiichiro Koiwai, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • 学会等名
      JSFS85周年記念シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of crustin isoform MjCRS8 and MjCRS9 from kuruma shrimp Marsupenaeus japonicas2017

    • 著者名/発表者名
      Gauravkumar M. Tandel, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • 学会等名
      JSFS85周年記念シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] Identification of genes associated with Vp_PirAB-like toxin resistance in Litopenaeus vannamei based on transcriptome analysis2017

    • 著者名/発表者名
      Sasiwipa Tinwongger, Jumroensri Thawonsuwan, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • 学会等名
      JSFS85周年記念シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] 宿主ゲノム中の分子化石が明らかにするエビ病原ウイルスの起源と進化2017

    • 著者名/発表者名
      川戸智・野崎玲子・近藤秀裕.廣野育生
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会

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公開日: 2018-12-17  

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