哺乳類におけるCRISPR-Cas様ウイルス防御機構の解析

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K15457
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分49060:ウイルス学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 小出 りえ 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (40846325)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 内在性RNAウイルス / 抗ウイルス免疫 / 哺乳類 / PIWI-interacting RNA / CRISPR-Cas

研究成果の概要

本研究では、内在性ボルナウイルス様配列（EBLN）由来のpiRNAを介した新たなウイルス防御機構機構を解明することを目的とした。先行研究より、EBLN由来piRNAが海馬の神経前駆細胞（hNPC）においてBoDV-1をサイレンシングする可能性を着想したが、hNPCにおいてEBLN由来piRNAの発現は確認できなかった。そこでEBLN由来piRNAを発現する生殖細胞に焦点を絞り、現在精子幹細胞や精巣器官培養系を用いたBoDV-1の感染実験を進めている。今後、BoDV-1の精巣感染モデルを確立し、生殖細胞においてEBLN由来piRNAがBoDV-1感染防御に果たす役割を詳細に解析する予定である。

自由記述の分野

ウイルス学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、哺乳類では前例のない、piRNAを介した抗ウイルス免疫機構の解明を目指す初の試みである。生物ゲノムにはEBLN以外にも多数のウイルス由来配列が存在するが、最近の研究でその一部がゲノム上のpiRNA産生領域（piRNAクラスター）に存在し、近縁ウイルスに対して相補鎖のpiRNAを産生することがわかってきた。したがって、本研究でpiRNAを介したウイルス制御機構を解明することは、BoDV-1のみならず、他の様々なウイルスの防御策を開発する上でも重要であると考えられる。