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2013 年度 実績報告書

フィロウイルスの宿主域と受容体に関する研究

公募研究

研究領域ウイルス感染現象における宿主細胞コンピテンシーの分子基盤
研究課題/領域番号 25115501
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

研究機関北海道大学

研究代表者

高田 礼人  北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンター, 教授 (10292062)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードウイルス / 感染症 / レセプター / 宿主域
研究概要

フィロウイルス科に属するエボラおよびマールブルグウイルスはヒトを含む霊長類に重篤な出血熱をひきおこす病原体として知られている。現在のところ、マールブルグウイルス属は一種のみが知られているのに対し、エボラウイルス属は5種に分けられている。近年、エボラウイルスがフィリピンと中国のブタから検出され、またマールブルグウイルスが食果コウモリから分離されるなど、霊長類以外の動物におけるフィロウイルスの感染が次々に確認されている。さらに、ヨーロッパのコウモリから新種のフィロウイルスが見つかった。しかし、人獣共通感染症病原体であるフィロウイルスの宿主特異性あるいは宿主域を決定する分子基盤に関する知見は殆どない。本研究では、ウイルスのtropism決定の第一因子である細胞侵入過程(吸着・膜融合)に着目し、フィロウイルスの宿主域決定メカニズムに関する基礎的知見を得ることを目的とする。
(1)ウイルス表面糖蛋白質GPを持つシュードタイプウイルスの感染性を様々な動物種由来の培養細胞で比較した結果、コウモリから検出されたウイルスは特定のコウモリ由来の細胞に高い指向性を示す一方で、霊長動物を含む多くの哺乳動物細胞に感染する可能性が明らかとなった。(2)フィロウイルスの細胞侵入に関わる宿主因子であるTIM-1をサル由来の複数の培養細胞からクローニングし、293T細胞に発現させ、シュードタイプウイルスの感染性を比較した結果、TIM-1の多形がフィロウイルスに対する細胞の感受性に影響を与えることが分かった。

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

コウモリから分離されたフィロウイルスの細胞指向性の解析、細胞侵入メカニズムおよびフィロウイルス細胞侵入過程におけるTIM-1の役割とその多形性による感染性への影響の解明等、当初予定されていた計画が順調に進んでいるから。

今後の研究の推進方策

コウモリのみから検出されている新種のフィロウイルスが、これまでに霊長類の細胞を用いて同定されているレセプターあるいは宿主プロテアーゼを利用するか否かを明らかにする。また、それら既知のレセプター分子の多形性を解析するとともに、相同遺伝子を霊長類以外の細胞からクローニングしウイルス非感受性細胞に発現させて感染効率を解析することによって、宿主域・宿主特異性決定への関与を推測する。さらに、 expression cloning法によって、新規受容体分子ならびに宿主域・宿主特異性に関与する宿主蛋白質の同定を霊長類以外の細胞を用いて試みる。今後さらに、感染の第一ステップであり、ウイルスのtropism決定の第一因子であるウイルス表面糖蛋白質(GP)と宿主細胞レセプター分子の相互作用に着目し、フィロウイルスの細胞侵入メカニズムの解明とともに宿主特異性・宿主域決定に関与する細胞側因子の同定を目指す。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2013 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Novel mutations in Marburg virus glycoprotein associated with viral evasion from antibody mediated immune pressure2013

    • 著者名/発表者名
      Kajihara M, Nakayama E, Marzi A, Igarashi M, Feldmann H, Takada A
    • 雑誌名

      J. Gen. Virol.

      巻: 94 ページ: 876-883

    • DOI

      10.1099/vir.0.049114-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mapping of conserved and species-specific antibody epitopes on the Ebola virus nucleoprotein2013

    • 著者名/発表者名
      Changula K, Yoshida R, Noyori O, Marzi A, Miyamoto H, Ishijima M, Yokoyama A, Kajihara M, Feldmann H, Mweene AS, Takada A
    • 雑誌名

      Virus Res.

      巻: 176 ページ: 83-90

    • DOI

      10.1016/j.virusres.2013.05.004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel Ebola virus expressing luciferase allows for rapid and quantitative testing of antivirals2013

    • 著者名/発表者名
      Hoenen T, Groseth A, Callison J, Takada A, Feldmann H
    • 雑誌名

      Antiviral Res.

      巻: 99 ページ: 207-213

    • DOI

      10.1016/j.antiviral.2013.05.017

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Differential potential for envelope glycoprotein-mediated steric shielding of host cell surface proteins among filoviruses2013

    • 著者名/発表者名
      Noyori O, Matsuno K, Kajihara M, Nakayama E, Igarashi M, Kuroda M, Isoda N, Yoshida R, Takada A
    • 雑誌名

      Virology

      巻: 446 ページ: 152-161

    • DOI

      10.1016/j.virol.2013.07.029

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Suppression of Fas-mediated apoptosis via steric shielding by filovirus glycoproteins2013

    • 著者名/発表者名
      Noyori, O, Nakayama E, Maruyama J, Yoshida, R, Takada A
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 441 ページ: 994-998

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.11.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of the envelope glycoprotein of a novel filovirus, Lloviu virus2013

    • 著者名/発表者名
      Maruyama J, Miyamoto H, Kajihara M, Ogawa H, Maeda K, Sakoda Y, Yoshida R, Takada A
    • 雑誌名

      J. Virol.

      巻: 88 ページ: 99-109

    • DOI

      doi: 10.1128/JVI.02265-13

    • 査読あり
  • [学会発表] Recent Topics of Filovirus Research

    • 著者名/発表者名
      Ayato Takada
    • 学会等名
      International Conference in Medicine and Public Health 2013 (ICMPH2013) “Healthy Society beyond Frontiers”
    • 発表場所
      Siriraj Hospital, Mahidol University (Thailand)
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent advances in filovirus research: Epidemiology and antiviral strategies

    • 著者名/発表者名
      Ayato Takada
    • 学会等名
      The 12th Awaji International Forum on Infection and Immunity
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(淡路市)
    • 招待講演
  • [学会発表] フィロウイルス感染症

    • 著者名/発表者名
      高田礼人
    • 学会等名
      第61回日本ウイルス学会学術集会 シンポジウム4 新興再興ウイルス
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)
    • 招待講演
  • [学会発表] Antibody-mediated inhibition of Marburg virus buddin

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kajihara, Andrea Marzi, Eri Nakayama, Takeshi Noda, Manabu Igarashi, Makoto Kuroda, Rashid Manzoor, Keita Matsuno, Heinz Feldmann, Reiko Yoshida, Yoshihiro Kawaoka, Ayato Takada
    • 学会等名
      Fifteenth International Conference on Negative Strand Viruses
    • 発表場所
      Palacio de Exposicionesy Congresos, Granada (Spain)
  • [学会発表] Protective Efficacy of Neutralizing Monoclonal Antibodies in a Nonhuman Primate Model of Ebola Hemorrhagic Fever

    • 著者名/発表者名
      Reiko Yoshida, Andrea Marzi, Yasuhiko Suzuki1, Manabu Igarashi, Friederike Feldmann, Douglas Brining, Heinz Feldmann, Ayato Takada
    • 学会等名
      Fifteenth International Conference on Negative Strand Viruses
    • 発表場所
      Palacio de Exposicionesy Congresos, Granada (Spain)
  • [学会発表] フィロウイルス糖蛋白質によるアポトーシスシグナル阻害作用

    • 著者名/発表者名
      野依修、中山絵里、丸山隼輝、吉田玲子、高田礼人
    • 学会等名
      第61回日本ウイルス学会学術集会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)
  • [学会発表] TIM-1の多型が及ぼすフィロウイルスの細胞感受性に対する影響

    • 著者名/発表者名
      黒田誠、藤倉大輔、野依修、中山絵里、梶原将大、丸山隼輝、宮本洋子、吉田玲子、高田礼人
    • 学会等名
      第61回日本ウイルス学会学術集会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)
  • [学会発表] Lloviu virusの表面糖タンパク質GPの性状解析

    • 著者名/発表者名
      丸山隼輝、前田健、小川寛人、迫田義博、高田礼人
    • 学会等名
      第61回日本ウイルス学会学術集会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)
  • [学会発表] エボラウイルス核タンパク質のエピトープ解析

    • 著者名/発表者名
      吉田玲子、Katendi Changula、野依修、Andrea Marzi、宮本洋子、石島麻理、Heinz Feldmann、Aaron S. Mweene、高田礼人
    • 学会等名
      第61回日本ウイルス学会学術集会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)

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公開日: 2015-05-28  

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