HIV1逆転写酵素の転写エラー率制御によるエイズ治療法の基礎的研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500273
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 原田 耕治 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40390504)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: HIV / HIV 逆転写酵素 / 変異原 / ポピュレーションダイナミクス / 擬種

研究概要

本研究課題では、多剤併用療法に代わる新たなエイズ治療法の基礎となる知見を得るため、数理的アプローチから研究を実施した。検討した代替療法は、HIV 逆転写酵素が、デオキシリボヌクレオチド類似物である「変異原」を HIV ゲノム内に取り込むことで、ミスペアリングによる突然変異を HIV ゲノムに誘導し、ゲノム情報を無意味化することで、HIV 擬種集団を自壊に導き、エイズを治療する。In vivo において、変異原投与による突然変異率上昇により、HIV 擬種集団が自壊する可能性を確かめるため、変異原の作用を考慮した HIV 感染数理モデルを構築し、自壊状態の漸近安定性解析から、現実的なパラメータ値で自壊が起きることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 突然変異率操作によるHIV-1 擬種集団の自壊誘導 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原田耕治
  • 雑誌名: 日本数理生物学会ニュースレター 巻: No.70 ページ: 14-17
• [雑誌論文] 突然変異原作用下におけるHIV-1 擬種集団の自壊ダイナミクスの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原田耕治
  • 雑誌名: 京都大学数理解析研究所講究録
• [雑誌論文] Complex Spatial-Temporal Patterns Developed from an Interaction of Functions and Data (2013)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、 Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: International Journal of innovative ComputingInformation and Control
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of observable rules in a spatial game system (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、 Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: Artificial Life and Robotics 巻: Vol.14 、No.4 ページ: 559-562
• [雑誌論文] Toward development of a strategy to drive HIV -1 into self-extinction through the error catastrophe (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、 Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: Proc. of Artificial Life and Robotics(AROB) 17th ページ: 317-320
  • 査読あり
• [雑誌論文] A pattern formation mechanism of a cellular automaton evolving on a mutual determination rule of variables and a dynamics (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、 Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: Proc. of AROB 17th ページ: 321-324
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toward elucidation of longevity of immunological memory (2011)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、 Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 、Springer-Verlag 巻: Vol.6884 ページ: 308-317
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of observable rules in a spatial game system (2011)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、 Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: Proc. of AROB 16th ページ: 459-462
  • 査読あり
• [雑誌論文] A note on dynamical behaviors of a spatial game operated on intercrossed rules (2010)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada、Yoshiteru Ishida
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 、Springer-Verlag 巻: Vol. 6278 ページ: 637-644
• [学会発表] 誘発突然変異による HIV-1擬種集団の自壊現象解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原田耕治
  • 学会等名: 日本物理学会年会、広島大
  • 発表場所: 東広島市
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] 突然変異原作用下におけるHIV-1 擬種集団の自壊ダイナミクスの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田耕治
  • 学会等名: 第9回生物数学の理論とその応用研究集会、京都大
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] A study on a Self-Destruction Process of a HIV-1 Quasispecies Population through the Error Catastrophe (エラーカタストロフィーによる HIV-1 擬種集団の自壊過程に関する研究) (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada
  • 学会等名: 日本生物物理学会年会、名古屋大
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Toward Development of a Strategy to Drive HIV -1 into Self-Extinction through the Error Catastrophe (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada and Yoshiteru Ishida
  • 学会等名: AROB 17th
  • 発表場所: Beppu ; Japan
  • 年月日: 20120100
• [学会発表] A Pattern Formation Mechanism of a Cellular Automaton Evolving on a Mutual Determination Rule of Variables and a Dynamics (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada and Yoshiteru Ishida
  • 学会等名: AROB 17th
  • 発表場所: Beppu ; Japan
  • 年月日: 20120100
• [学会発表] Toward Elucidation of Longevity of Immunological Memory (2011)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada and Yoshiteru Ishida
  • 学会等名: KES'11
  • 発表場所: Kaiserslautern ; Germany
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] Emergence of Observable Rules in a Spatial Game System (2011)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada and Yoshiteru Ishida
  • 学会等名: AROB 16th
  • 発表場所: Beppu ; Japan
  • 年月日: 20110100
• [学会発表] A Note on Dynamical Behaviors of a Spatial Game Operated on Intercrossed Rules (2010)
  • 著者名/発表者名: Kouji Harada and Yoshiteru Ishida
  • 学会等名: KES'10
  • 発表場所: Cardiff ; UK
  • 年月日: 20100900