| 研究課題/領域番号 |
15H04602
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
西垣 一男 山口大学, 共同獣医学部, 教授 (20401333)
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| 研究分担者 |
三宅 在子 山口大学, 共同獣医学部, 助教 (20548622)
鳩谷 晋吾 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (40453138)
久末 正晴 麻布大学, 獣医学部, 准教授 (80333144)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 内在性レトロウイルス / ERV-DC / FcERV-gamma4 / FeLV / ウイルス進化 |
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| 研究実績の概要 |
内在性レトロウイルス（ERV）は宿主ゲノムに残された古代レトロウイルス感染の痕跡である。ERVの存在が宿主への危害となる事例や、ERVが宿主進化の原動力となっている事例について発見した。また、新規猫白血病ウイルス（FeLV)の受容体を発見した。「１」FeLVのGag遺伝子領域に非相同配列が組み込まれている新規組換えFeLVを発見した。FeLVが獲得した配列をX-regionと名付け、それはFcERV-gamma4に由来することが示された。FcERV-gamma4の9つの遺伝子座を分離・同定した。プロウイルスは感染性を喪失していたが、RT-PCRによって様々な臓器に発現していた。「２」FcERV-gamma4由来のX-regionを保持する組換えFeLVは、17検体において検出され、リンパ腫の発生と関連していた。X-regionはFcERV-gamma4の5’-非翻訳配列を含んでいた。「３」X-regionが共有していた領域に一致する配列が、ヒト、チンパンジー、マーモセット、メガネザル、ブタのゲノムにも存在することを発見し、この配列をCS-sequenceと名付けた。CS-sequenceが系統学的に独立したERVsにおいて共有され、種の進化に重要な役割を果たしていることが示された。FcERV-gamma4は家猫の生体内で発現していることも含めて生体で何らかの機能的役割を果たしており、FeLVへのトランスダクションの発見からその分子の異常発現は病気との関わりがあることが明らかになった。「４」新規FeLV株（FeLV-Eと命名）の受容体を明らかにした。受容体はRFCという葉酸を運搬する分子である。この発見はウイルスの病原性を解明するのみならず、ウイルスデリバリーシステムの革新的技術を提供する。
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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
平成29年度ではFcERV-gamma4という内在性レトロウイルス（ERV）の単離と性状解析を行い、猫白血病ウイルス（FeLV）へのトランスダクションを起こしていることを発見した。このトランスダクションはリンパ腫や白血病の発生と深く関わっていることが示唆された。X-regionと名付けた遺伝子領域はFcERV-gamma4由来で、様々な動物に存在していることを発見し、ERVの5’-非翻訳配列に相当する遺伝子で、少なくとも古代レトロウイルスにおいて機能している分子であることが予想された。ヒトのERVにも存在し、ヒトや動物の進化において何らかの役割を果たす宿主遺伝子として機能している可能性が示唆される。これらの研究結果は本研究課題である「内在性レトロウイルスが宿主遺伝子機能に関連し、動物進化の原動力になっている」ということの探索に一致した研究成果となった。この研究成果は論文として発表することができた（Kawasaki et al. J Virol. 2017 Sep 27;91(20).）また、猫レトロウイルス受容体の探索では新規FeLV株の受容体単離に成功し学会発表を行った（第160回日本獣医学会学術集会. 鹿児島市）。FeLVへのAktトランスダクションの発見（Kawamura et al. Arch Virol. 2017 Apr;162(4):1031-1036.）の報告を行った。以上の研究成果から、平成29年度の研究計画は順調に進んでおり、これまで通り研究を進める。
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| 今後の研究の推進方策 |
猫の内在性レトロウイルスであるERV-DCおよびERV-DCのenv遺伝子を保持したFeLV subgroup (FeLV-D)および、新規ウイルスであるFeLV-Eについてそれぞれのウイルス性状を詳細に解析する。抗レトロウイルス分子であるRefrex-1の出現メカニズムについて解析を行う予定である。
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