2017 Fiscal Year Annual Research Report
Environmental adaptive evolution of waterborne viruses under water recycling systems
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15H02272
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大村 達夫 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (30111248)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
李 玉友 東北大学, 工学研究科, 教授 (30201106)
佐野 大輔 東北大学, 工学研究科, 准教授 (80550368)
渡辺 幸三 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (80634435)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 胃腸炎ウイルス / 消毒剤耐性 / ノロウイルス / ロタウイルス / 遊離塩素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、ヒトノロウイルスの代替としてマウスノロウイルス、ヒトロタウイルスとしてサルロタウイルスを用い、遊離塩素への繰返し曝露がもたらすウイルス集団の遺伝的応答に関する研究を引き続き行った。昨年度までに、マウスノロウイルスの外殻タンパク質VP2におけるアミノ酸変異（F200S）が遊離塩素耐性をもたらしていることを示唆する結果を得た他、サルロタウイルスの遊離塩素耐性集団の取得に成功した。本年度は、遊離塩素処理がマウスノロウイルス集団に与える影響の評価、及び遊離塩素への繰返し曝露がサルロタウイルスの進化速度に与える影響の評価を行った。
マウスノロウイルスに関しては、外殻タンパク質をコードする遺伝子を対象として次世代シーケンスを行い、得られた配列情報をもとに主座標分析を行ったところ、遊離塩素耐性集団のみ、特異的な進化方向を示すことが明らかとなり、また全ての遊離塩素耐性集団が上記アミノ酸変異（F200S）を保持することが確認された。これらの結果は、マウスノロウイルスの遊離塩素耐性株が遊離塩素への繰り返し曝露により出現したことを示している。
サルロタウイルスに関しては、昨年度までに得られた遊離塩素耐性ウイルス集団に関して全ゲノム解析を行い、得られた配列データをもとに進化速度を算出した。その結果、外殻タンパク質を構成する構造タンパク質よりも、遺伝子複製酵素などをコードする非構造タンパク質の方が進化速度が有意に高いこと、その進化速度の違いはタンパク質の機能と遺伝子分節の長さに依存していることが明らかとなった。ロタウイルスの全ゲノム解析に基づいて全遺伝子分節の進化速度を算出した例はこれまでになく、世界初の知見が得られたと言える。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
