| 研究課題/領域番号 |
18K07151
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| 研究機関 | 長浜バイオ大学 |
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研究代表者 |
和田 健之介 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 教授 (90231026)
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| 研究分担者 |
池村 淑道 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 客員教授 (50025475)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | COVID-19 / SARS-CoV-2 / AI / oligonucleotide / RNA virus / host adaptation / pandemic / evolution |
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| 研究実績の概要 |
新型コロナウイルスは世界的に流行を続けているが、本研究課題の高速に進化するRNAウイルスの例である。新興感染症ウイルスであり、非ヒト動物からヒトへと感染を拡大して、多大な脅威を人類に与えている。計画調書に新規RNAウイルスが世界的流行を開始した場合にはそれらも解析することを記載していたが、その方針に従ってオリゴヌクレオチド組成に着目したAIならびに時系列解析を本年度も継続した。COVID-19の社会的な重要性から、大量なゲノム配列が公開されているが、AIならびに時系列解析はこれらのビッグデータ解析に適している。前年度までの研究結果と一致して、オリゴヌクレオ組成の方向性を持った時系列変化が続いており、コウモリで流行しているコロナウィルスの組成から、ヒトで流行している風邪コロナウイルスの組成へと近づく方向性を示した。我々の開発してきた教師無し型のAIは強力な可視化機能を備えているので、能率的に新規性の高い知識発見を可能にした。技術開発を含む成果について査読付きの3論文を発表した。
オリゴヌクレオ組成の方向性のある変化の分子機構としては、APOBEC3によるRNA-editinｇの効果が示されているが、ヒト宿主mRNAのオリゴヌクレオ組成に近づく傾向も明らかになった。論文投稿中であるが既にpreprint として公開している。方向性のある変化の分子機構を知る目的で、着目コロナウイルスの自然宿主のコウモリとヒトについて、比較ゲノム解析を行ったところ、コウモリにおいてMbレベルのCpG islandsを染色体の末端近傍に見出した。コウモリにおけるCpGの機能的重要性を反映する可能性が考えられる。コロナウイルスのCpG組成が、コウモリ由来株とヒト風邪ウイルスで大きく異なっていることと関係する可能性がある。成果はrevise論文として投稿中でありpreprint として公開している。
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