2021 Fiscal Year Research-status Report
ウイルスの適応・進化における宿主RNA依存性RNAポリメラーゼの意義の解明
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21K19191
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
好井 健太朗 長崎大学, 感染症共同研究拠点, 教授 (50421988)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Keywords | RNA依存性RNAポリメラーゼ / RNAi / マダニ / ダニ媒介性ウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
RNAウイルスは、宿主内での遺伝子RNA複製時に変異が起こっていく事で、多様性を獲得し宿主への適応と進化が起こったと考えられているが、その過程には不明な点が多い。ウイルスRNAの複製は、ウイルスが持つ RNA依存性RNAポリメラーゼ(RdRp) が担っているが、近年、ウイルスだけではなく、宿主となる様々な生物種も独自のRdRpを保有している事が明らかになってきた。そこで本研究では、この宿主由来RdRpに着目し、解析を行う事で、宿主RdRpによるウイルスRNAの認識・作用機構を解析し、ウイルスの多様性獲得並びに宿主への適応・進化における宿主RdRpの生物学的意義を解明する事を目的とする。
本年度の研究では、主要な人獣共通感染症の原因病原体を媒介する主要な動物種の中でも、唯一、宿主由来のRdRpを保持していると推定されているマダニを対象として研究を行った。ゲノムプロジェクトが実施されているマダニ種であるシカダニ（Ixodes scapularis）について遺伝子情報から解析した所、I. scapularisには９つのホモログのRdRpがある可能性が示唆された。そこでI. scapularisに由来する培養細胞であるISE6細胞を用いて、細胞内におけるRdRpの発現を解析した所、９つ全てのRdRpがmRNAとして転写されている事が明らかとなった。そこで各RdRpのホモログの機能を解析するために、各RdRpの配列に相同性のある2本鎖RNAを作製し、ISE6細胞にトランスフェクトして導入する事により、RNAi機構を介した各RdRpのmRNAの分解によるノックダウンを試みた。この結果、全てのRdRpに対して、RNAiによるノックダウンが可能なdsRNA配列を得る事ができた。
これにより、各RdRpのノックダウンによる細胞の機能やウイルス増殖に関するRdRpの機能解析が可能となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画通り、マダニに由来するRdRpのmRNAの解析及びRNAiによるノックダウン系を構築する事ができ、次年度以降の研究に有効に活用できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度以降は、各RdRpのマダニ細胞における機能を解析するとともに、ウイルス増殖における影響を解析する事で、ウイルスの宿主への適応及び進化におけるRdRpの意義について検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスのため予定していた物品が年内に納入されなかった。また予定していた海外協力研究者の支援を受けるための海外出張が行えなかった。次年度使用額については、これらの使用に充てる予定である。
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Research Products
(18 results)
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[Journal Article] A novel nairovirus associated with acute febrile illness in Hokkaido, Japan.2021
Author(s)
Kodama F, Yamaguchi H, Park E, Tatemoto K, Sashika M, Nakao R, Terauchi Y, Mizuma K, Orba Y, Kariwa H, Hagiwara K, Okazaki K, Goto A, Komagome R, Miyoshi M, Ito T, Yamano K, Yoshii K, Funaki C, Ishizuka M, Shigeno A, Itakura Y, Bell-Sakyi L, Edagawa S, Nagasaka A, Sakoda Y, Sawa H, Maeda K, Saijo M, Matsuno K
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Journal Title
Nat Commun
Volume: 12
Pages: 5539
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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