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2016 年度 実施状況報告書

牛白血病を規定するウシ主要組織適合抗原(BoLA)ハプロタイプの網羅的多型解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K08039
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

竹嶋 伸之輔  国立研究開発法人理化学研究所, 分子ウイルス学特別研究ユニット, 研究員 (60342812)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード牛白血病ウイルス / ウシ主要組織適合遺伝子複合体(BoLA) / 疾患感受性 / ゲノムリシークエンス
研究実績の概要

平成28年度は感受性および抵抗性アリルを有するウシゲノムの収集およびBoLA領域の次世代シークエンサーによるターゲットリシークエンスの条件設定を行う事を目標とした。
本年度は(1)黒毛和種牛およびホルスタイン種のゲノムDNA、500頭の収集、(2)DRB3およびDQA1遺伝子のアリルタイピング、(3)収集したウシサンプルのBoLAクラスIIハプロタイプの予測、および(4)BLV抵抗性アリルであるDRB3*0902,DRB3*0701およびDRB3*1101を有する個体の収集、を目的としていた。本年度は、黒毛和種340頭およびホルスタイン種504頭より抽出したDNAを計844頭収集し、クラスIIハプロタイプおよびクラスIハプロタイプをNGS法により推定した。本サンプルより、抵抗性としてDH0902A(11/1), DH0902C(0/13), DH0701A(2/11), DH1101A(86/15), DH1101D(0/4), DH1401A(29/0), DH1401C(0/8)が検出され、感受性としてDH1501A(316/86), DH1501B(8/0), DH1601A(2/56), DH1601D(4,128)が検出された(ホルスタイン種頭数/黒毛和種頭数)。これらの個体からDH1601Dを有する個体3頭、DH1601Aを有する個体3頭、そしてDH1501Aを有する個体4頭の計10頭の黒毛和種を選抜し、全MHC領域のを含む、chr22:27,135,779-27,138,024, chr22:27,240,001-27550000 および chr23:25,155,545-31,621,350の領域にプローブを設定し、Miseqによるターゲットリシークエンスを行った。得られたデータをウシゲノムUMD3.1にアライメントし変異情報を検出するパイプラインを構築した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

ウシMHCのハプロタイプ推定を行うにあたり、当初の計画であった500頭を大きく超える844頭のゲノムDNAを収集し、さらに、NGSシステムを用いる事により、より広範なアリル情報に基づいてハプロタイプを推定する事に成功した。抵抗性・感受性アリルを含むハプロタイプを計11種類収集し、その中の3種類は既にターゲットリシークエンスも実施したことから、当初の計画以上の進展を見せたと言える。

今後の研究の推進方策

本年度で実施したNGSによるターゲットリシークエンス手法を、既に見つかった残りの8種類のハプロタイプに関しても実施し、その変異解析を実施する。また、ウシゲノムの収集は継続し、新たな感受性・抵抗性アリルを有するハプロタイプが検出されれば、それらについても解析する。

次年度使用額が生じた理由

本年度行う予定となっていた次世代シークエンサーによるシーケンスの一部を来年度に繰り越したため、消耗品代が本年度は残った。

次年度使用額の使用計画

平成29年度は新たに7種類のMHCハプロタイプのターゲットリシークエンスを行うため、平成28年度に使用しなかった次世代シークエンサーのための消耗品を購入する。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 6件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Single nucleotide polymorphisms in the bovine MHC region of Japanese Black cattle are associated with bovine leukemia virus proviral load.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshima SN, Sasaki S, Meripet P, Sugimoto Y, Aida Y.
    • 雑誌名

      Retrovirology

      巻: 14 ページ: 24-24(全7ページ)

    • DOI

      doi: 10.1186/s12977-017-0348-3.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The molecular epidemiological study of bovine leukemia virus infection in Myanmar cattle.2017

    • 著者名/発表者名
      Polat M, Moe HH, Shimogiri T, Moe KK, Takeshima SN, Aida Y.
    • 雑誌名

      Arch Virol.

      巻: 162 ページ: 425-437

    • DOI

      doi: 10.1007/s00705-016-3118-y.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 牛白血病対策の新技術に迫る(3)2017

    • 著者名/発表者名
      竹嶋伸之輔・綿貫園子・間陽子
    • 雑誌名

      臨床獣医

      巻: 1 ページ: 26-31

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 牛白血病対策の新技術に迫る(1)2016

    • 著者名/発表者名
      竹嶋伸之輔・綿貫園子・間陽子
    • 雑誌名

      臨床獣医

      巻: 34 ページ: 34-40

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 牛白血病対策の新技術に迫る(2)2016

    • 著者名/発表者名
      竹嶋伸之輔・綿貫園子・間陽子
    • 雑誌名

      臨床獣医

      巻: 12 ページ: 30-35

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] A Vaccine Targeting Bovine Leukemia Virus Susceptible Cattle Suppresses Proviral Load2017

    • 著者名/発表者名
      Yoko Aida, Lanlan Bai, Jiyun Kim, Pan He, Yuki Matsumoto, Noriaki Okimoto, Junya Yamagishi, Seiichi Tada, Yoshihiro Ito, Junko Kohara, Shin-nosuke Takeshima
    • 学会等名
      第18回国際HTLV会議
    • 発表場所
      ホテルグランドアーク半蔵門(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-10
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular Genetic Analysis of Bovine Leukemia Virus (BLV) Worldwide ..2017

    • 著者名/発表者名
      M Polat, S Takeshima, A Ohno, T Miyasaka, J Kim, M K, Y Matsumoto, K Yamada, M Arainga, T Murakami, K Hosomichi, V de la Barra Diaz, CJ Panei, ET Gonzalez, G Giovambattista, M Kanemaki, C N Mingala, HH Moe, KK Moe, T Shimogiri, M Onuma, Y Aida
    • 学会等名
      第18回国際HTLV会議
    • 発表場所
      ホテルグランドアーク半蔵門(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-10
    • 国際学会
  • [学会発表] A novel CoCoMo Direct PCR Assay Detects Bovine Leukemia Virus from a Drop of Whole Blood2017

    • 著者名/発表者名
      Sonoko Watanuki, Shin-nosuke Takeshima, Yasunobu Matsumoto, Hiroshi Ishizaki, Kazuhiro Matoba, Yoko Aida
    • 学会等名
      第18回国際HTLV会議
    • 発表場所
      ホテルグランドアーク半蔵門(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-10
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a Bovine Leukemia Virus-like Particle Vaccine and Its Immunogenecity in Mice and Cattle2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Otsuki, Saeki Negishi, Lanlan Bai, Hirotaka Sato, Shin-nosuke Takeshima, Yoshitaka Imaizumi, Yasuko Nagai, Atsushi Iwamoto, Taichi Noro, Satoshi Sakamoto, Yuki Yamaguchi, Hiroshi Handa, Eiji Oishi, Yoko Aida
    • 学会等名
      第18回国際HTLV会議
    • 発表場所
      ホテルグランドアーク半蔵門(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-10
    • 国際学会
  • [学会発表] Determination of Common B Cell Epitope in Bovine Leukemia Virus and Its Antibody Binding Sites2017

    • 著者名/発表者名
      Lanlan Bai, Hiroyuki Otsuki, Hirotaka Sato, Shin-nosuke Takeshima, Yoko Ai
    • 学会等名
      第18回国際HTLV会議
    • 発表場所
      ホテルグランドアーク半蔵門(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-10
    • 国際学会
  • [学会発表] Chromosome 22 and Chromosome 23 Associated with the Development of BLV Infection Determined by a Genome-wide Association Study2017

    • 著者名/発表者名
      Shin-nosuke Takeshima, Shinji Sasaki, Polat Meripet, Yoshikazu Sugimoto, Yoko Aida
    • 学会等名
      第18回国際HTLV会議
    • 発表場所
      ホテルグランドアーク半蔵門(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-10
    • 国際学会
  • [学会発表] 見島牛・口之島牛および黒毛和種のウシ主要組織適合遺伝子領域のリシークエンスによる比較解析2016

    • 著者名/発表者名
      嶋伸之輔・細道一善・万年英之・国枝哲夫・印牧美佐生・下桐猛・間陽子
    • 学会等名
      日本動物遺伝育種学会第17回大会
    • 発表場所
      国立大学法人 名古屋大学大学院工学研究科ES総合館(名古屋市千種区不老町)
    • 年月日
      2016-11-05 – 2016-11-05
  • [学会発表] 日本在来牛と黒毛和種のウシMHC領域のリシークエンスによる比較2016

    • 著者名/発表者名
      嶋伸之輔・細道一善・万年英之・国枝哲夫・印牧美佐生・下桐猛・間陽子
    • 学会等名
      第25回日本組織適合性学会大会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-10-22 – 2016-10-24
  • [産業財産権] ウシ白血病ウイルス(BLV)プロウイルスロードの判定方法およびその利用2017

    • 発明者名
      間陽子・竹嶋伸之輔・佐々木慎二・杉本喜憲
    • 権利者名
      理化学研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2017-017882
    • 出願年月日
      2017-02-02

URL: 

公開日: 2018-01-16  

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