| 研究課題/領域番号 |
25461528
|
|---|
| 研究機関 | 国立感染症研究所 |
|---|
研究代表者 |
白土 東子(堀越東子) 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (60356243)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| キーワード | ノロウイルス / 血液型抗原 / 診断 / 検出 |
|---|
| 研究実績の概要 |
ノロウイルス（NoV）は小腸上皮に発現する糖鎖抗原である血液型抗原を識別して感染する宿主を決めている。本研究課題ではNoV全33遺伝子型が認識する共通糖鎖エピトープを少なくとも1種類同定し、全遺伝子型に対応可能な診断方法、検出方法の確立を目指す。本研究課題によって得られる糖鎖上のエピトープの情報、ウイルス上の結合ドメインの情報は、血液型抗原に結合するというNoV共通の性質を利用した全遺伝子型に対応可能な診断方法、検出方法の確立につながる。
1) ウイルス上の糖鎖結合ドメインの同定：NoVの血液型抗原結合様式をモデリング/解析するため、ウイルスタンパク質-糖鎖間相互作用を、結晶構造を基にしたQM/MM計算によるエネルギー成分解析と分子動力学計算によるダイナミクス解析により評価した。今年度は、ウイルスキャプシドタンパク質上のアミノ酸変位が血液型抗原結合に及ぼす相対的エネルギー変化に注目し、相互作用成分解析と結合自由エネルギー変化について解析した。その結果、キャプシドタンパク質アミノ酸変異に伴った局所的な構造変化/水和相互作用の変化が主要因となって血液型抗原結合の強弱が変化する事が明らかになった。
2) 赤血球凝集反応（Hemagglutination: HA）試験の確立：ウイルス様中空粒子（VLP）の血液型抗原認識が、生ウイルスのそれと同じであることを確認するため生ウイルスとVLPとの結合能の比較をHA試験を用いて行う。今年度は、試験に必須である陽性コントロールとして、NoVと同じカリシウイルス科に属するウサギ出血病ウイルスのVLP作製に着手した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ウイルスタンパク質-糖鎖間相互作用を、QM/MM計算によるエネルギー成分解析と分子動力学計算によるダイナミクス解析により評価し、NoVキャプシドタンパク質アミノ酸変異に伴った局所的な構造変化/水和相互作用の変化が主要因となって血液型抗原結合の強弱が変化する事を明らかにした。これは、本研究課題で目指す「ウイルス上の糖鎖結合ドメインの同定」に繋がる。
また、NoVと血液型抗原の相互作用に関する解析結果として、ELISAによる結果、QM/MM計算による結果が出揃い、お互いに矛盾のない結果を得ることが出来ている。これはそれぞの解析系だけで無く、VLP作製系が安定して行えていることを指す。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今後は、HA試験法の確立を推進するため、試験の陽性コントロールとしてNoVと同じカリシウイルス科に属するウサギ出血病ウイルスのVLP作製を試みる。ウサギ出血病ウイルスは糖鎖認識においてNoVと共通の性質を示すことが明らかにされているだけで無く、病態、疫学と糖鎖との関連がNoVより詳細に解析、報告されているウイルスであり、コントロールに適している。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
平成26年度に予定していたHA試験法の確立を平成27年度に繰り越すことにし、平成26年度は、先にQM/MM計算によるエネルギー成分解析と分子動力学計算によるダイナミクス解析を進めた。次年度使用額となった384,198円はHA試験法確立のための赤血球購入にあてる予定であった分である。
|
| 次年度使用額の使用計画 |
平成27年度は、200,000円を赤血球購入費に充てるとともに、180,000円をVLP発現が出来ていないNoV GII.13遺伝子型株のVLP作成費、ウサギ出血病ウイルスのVLP作成費にあてる。本研究課題の最終目標であるHA試験法の確立に繋げる。
|
