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2021 年度 実績報告書

バベシアのマダニ体内発育ステージ抗原の網羅的解析:伝搬阻止ワクチン開発の基盤整備

研究課題

研究課題/領域番号 19H03120
研究機関帯広畜産大学

研究代表者

河津 信一郎  帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 教授 (60312295)

研究分担者 白藤 梨可  帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 准教授 (00549909)
麻田 正仁  帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 准教授 (40587028)
山岸 潤也  北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 准教授 (80535328)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード獣医学 / 疾病予防・制御 / バベシア / マダニステージ / 遺伝子改変原虫
研究実績の概要

バベシアのマダニ体内発育ステージに特異的な細胞表在性蛋白質を網羅的に検出し、伝搬阻止ワクチン(TBV)候補抗原を探索した。【材料と方法】Babesia ovata(三宅株)赤血球内発育ステージ(Blood stage)をin vitro誘導法(PubMed ID: 1549158)によりマダニ体内発育ステージ(Tick stage)へと誘導し、RNA-sequence法(RNA-seq.)を用いてTick stage分子の探索を行った。特徴的な形態が観察され、またRT-PCR法でTick stage遺伝子の発現が確認出来た分画をパーコール密度勾配遠心法で濃縮した。得られた原虫からRNAを抽出し、RNA-seq.に供した。次世代シークエンシング(NGS)でデータを取得し、同時に実施したBlood stage RNA-seq.データとの間で比較解析を行った。【結果】TBV標的に適した細胞外発育ステージに相当する、誘導後6時間のTick stage原虫をRNA-seq.に用いて、分画濃縮法にて、ウシ赤血球が除かれたTick stage原虫分画を精製し、RNA-seq.に供した。Tick stage誘導後6時間では核を1つまたは2つ有し、短い突起を持つray bodyと呼ばれる特徴的な形態が確認された。NGS RNA-seq.データをBlood stage/Tick stage間で比較解析したところ、Blood stageよりも Tick stageで発現量が2倍以上大きい遺伝子は413個あり、特にTick stageにおいて十分な転写産物発現量があると考えられる遺伝子は253個あった。これら遺伝子群から、TBVの候補となる表在性蛋白質遺伝子の同定を行った。結果、Tick stageでの発現量上位50遺伝子中に、原虫の細胞表面に局在していると推定されたタンパク質をコードする14遺伝子を同定した。【結論】原虫の細胞表面に局在していると推定されたタンパク質をコードする遺伝子14個の内、マラリア原虫において、そのオルソログが生存に重要であると考えられている遺伝子(TBV候補抗原遺伝子)として、以下の4つが見いだされた;BOVATA_007670、BOVATA_024940、BOVATA_036750及びBOVATA_038700。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2022 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] ケレタロ自治大学(メキシコ)

    • 国名
      メキシコ
    • 外国機関名
      ケレタロ自治大学
  • [国際共同研究] チェコ科学アカデミー(CAS)(チェコ)

    • 国名
      チェコ
    • 外国機関名
      チェコ科学アカデミー(CAS)
  • [雑誌論文] Advances in understanding red blood cell modifications by Babesia.2022

    • 著者名/発表者名
      Hakimi, H., Yamagishi, J., Kawazu, SI., and Asada, M.
    • 雑誌名

      PLoS Pathog.

      巻: 18(9) ページ: e1010770

    • DOI

      10.1371/journal.ppat.1010770.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The GP-45 Protein, a Highly Variable Antigen from Babesia bigemina, Contains Conserved B-Cell Epitopes in Geographically Distant Isolates.2022

    • 著者名/発表者名
      Mercado-Uriostegui, MA., Castro-Sanchez, LA., Batiha, GE., Valdez-Espinoza, UM., Falcon-Neri, A., Ramos-Aragon, JA., Hernandez-Ortiz, R., Kawazu, SI., Igarashi, I., and Mosqueda, J.
    • 雑誌名

      Pathogens

      巻: 11(5) ページ: 591

    • DOI

      10.3390/pathogens11050591.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [備考] 帯広畜産大学 原虫病研究センター (日本語版)

    • URL

      https://www.obihiro.ac.jp/facility/protozoa/

  • [備考] 帯広畜産大学 原虫病研究センター (英語版)

    • URL

      https://www.obihiro.ac.jp/facility/protozoa/en

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公開日: 2023-12-25  

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