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2008 年度 実績報告書

多剤併用治療下のエイズウイルスの分子進化解析と薬剤耐性獲得機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19510208
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

任 鳳蓉  東京医科歯科大学, 情報処理センター, 特任准教授 (60280989)

研究分担者 田中 博  東京医科歯科大学, 大学院・疾患生命科学研究部, 教授 (60155158)
キーワード経時的なHIV宿主内進化 / 連続HIVサンプル / 抗HIV薬剤耐性 / Single Genome Sequencing(SGS)法 / HIV遺伝子の共進化 / 決定木構築法 / 相互情報量 / vSPAアルゴリズム
研究概要

(1) HIV宿主内進化解析法の開発
我々が開発した解析アルゴリズム vSPA を AIDS 患者2症例から経時的に採取した1000個近い HIV-1PR と RT 遺伝子のサンプルへ適用し、経時的なウイルス進化パスウェイを構築した。そのパスウェイに沿って既知の薬剤耐性変異を多数検出しただけでなく、今まで報告されていない2つの耐性変異間の共進化関係も見出した。これらの結果は、耐性変異獲得メカニズムの解明に対して、重要な情報を提供できると考えられる。この研究の成果は以下の論文にまとめ、国際誌に投稿した。
Hasegawa N, Sugiura W, Shibata J, Matsuda M, Ren F^*, Tanaka H: Inferring within-patient HIV-1 evolutionary dynamics under anti-HIV therapy using serial virus samples with vSPA. Submitted
(2) PR と Gag の共進化に関する解析
抗HIV治療を受けた1症例より経時的にサンプルを採取し、SGS法により合計129個の配列が得られた (Gag-PR-RT領域) 。 Spidermonkey により解析したところ、8つの共進化ペアが推定された。その中でも、Gagの切断点近傍に位置するP453L がNFV耐性変異であるPRのD30NおよびN88Dと共進化していることに注目した。 in vitro の実験系にて確認したところ、 NFV の存在下においてP453L, D30N, N88Dをもつウイルスは高い増殖能力を示した。この研究成果について、すでに英文論文を作成し、近いうちにウイルス系国際誌に投稿する予定である。
(3) 情報論アプローチによる薬剤耐性獲得パターンの抽出
決定木構築法を実際の症例 (10例) とDatabaseから抽出したHIV-1のPR配列 (約3000個) に適用し、抗HIV剤組合せに対しての共通変異ルールを抽出する解析を試みたが、明確な結果が得られなかった。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2008 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A likelihood look at the supermatrix-supertree controversy2008

    • 著者名/発表者名
      Ren F, Tanaka H, Yang Z
    • 雑誌名

      Gene (ePub)

    • 査読あり
  • [学会発表] HIV-1 ゲノム RNA における poly (A) 付加部位に関する研究 (ポリアデニル化における3' LTR の切断部位とその規則性について2008

    • 著者名/発表者名
      柴田潤子, 岩谷靖雅, 任鳳蓉, 田中博, 杉浦亙
    • 学会等名
      第22回日本エイズ学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      20081100
  • [学会発表] HIV-1 env遺伝子の多様性進化とその様式に関する解析、日本ウイルス学会2008

    • 著者名/発表者名
      吉田いづみ, 任鳳蓉, 柴田潤子, 杉浦亙, 岩谷靖雅, 田中博
    • 学会等名
      第56回日本ウイルス学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20081000
  • [学会発表] HIV-1 ゲノム RNA における poly (A) 付加部位に関する研究2008

    • 著者名/発表者名
      柴田潤子, 岩谷靖雅, 任鳳蓉, 田中博, 杉浦亙
    • 学会等名
      第56回日本ウイルス学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20081000
  • [学会発表] Analysis of dynamic HIV evolution and drug resistance acquisition under anti-HIV therapy using bioinformatic methods2008

    • 著者名/発表者名
      Ren F
    • 学会等名
      The Second China-Japan Colloquium of Mathematical Biology
    • 発表場所
      Okayama.
    • 年月日
      2008-08-04
  • [備考] vSPA論文が掲載され次第、計算プログラムは以下のwebページで公開する予定である。

    • URL

      http://bioinfo.tmd.ac.jp/vSPA/

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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