2015 Fiscal Year Annual Research Report
インフルエンザウイルスヘマグルチニン亜型間交差反応性抗体とエピトープに関する研究
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24390110
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
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)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ウイルス / 感染症 / 抗体 / インフルエンザ / 感染防御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インフルエンザAウイルスはウイルス表面糖蛋白質であるヘマグルチニン(HA)およびノイラミダーゼ(NA)の抗原性によって複数の亜型に分けられる。ウイルス中和抗体の標的は主にHAであり、通常の中和試験において抗ウイルス血清は亜型間で交差反応性を示さないことから、亜型間交差感染防御免疫における抗体の役割に関する知見は限られていた。本研究は、亜型間交差感染防御免疫における抗体の関与を明らかにすることを目的とする。また、亜型間交差反応性モノクローナル抗体とHAの結合構造を詳細に解析し、HA分子と相互作用する抗体分子上のアミノ酸を改変することによって、抗体の亜型間交差反応性を操作する技術の確立を試みる。
進化系統学的に異なる複数のHA亜型のウイルスに対して亜型間交差中和活性を示すモノクローナル抗体（S139/1）を用いて、同じエピトープを認識するIgGおよびIgA抗体を作出した。それらの抗体を用いて、中和活性と出芽阻害活性を比較し、亜型間交差感染防御免疫におけるIgA抗体の優位性を明らかにした。また、S139/1とHAの共結晶構造を基にした、抗体とHAとの間の分子間相互作用の計算科学手法による解析を継続した。本研究は、亜型間交差感染防御免疫における抗体の役割を実証し、交差反応性抗体を用いたインフルエンザに対する抗体療法の可能性を追求するものである。
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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
当初の予定通り、（１）同じエピトープを認識するモノクローナルIgGおよびIgA抗体を作出できた事、（２）IgGおよびIgAの間の抗ウイルス活性を比較し、IgAによる新規ウイルス感染阻害メカニズムの発見に至った事、（３）亜型間交差反応性モノクローナル抗体とHAの結合構造の詳細な解析を基に、抗体とHAとの間の分子間相互作用を計算科学手法によって解析する方法を確立し、重要なアミノ酸を推定出来た事。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究を効率的、効果的に進めた結果、直接経費を節約でき、未使用額が発生した。これまでに、X線構造解析によって明らかになった抗体とHAの結合様式を鋳型に、抗体の遺伝子改変のための分子間相互作用シミュレーションを行い、抗体遺伝子の改変と特異性のスクリーニングをより詳細に実施することが可能になったため、今後は得られた結果をさらに生物学的に詳細に解析する。
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| Causes of Carryover |
H27年度の研究を効率的、効果的に進めた結果、直接経費を節約でき、さらに解析もスムーズに進んだため、抗体作出、蛋白質精製および感染実験に必要な費用が予想よりも少額で済み、繰り越しが生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度における未使用額の使途内容は、H27年度に得られた結果をH28年度にさらに生物学的に詳細に解析するための実験の物品費、抗体の抗ウイルス活性についての研究成果を国内外の学会で発表するための旅費および成果を論文にまとめ国際学術雑誌に投稿するための論文投稿料である。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Genetic and antigenic characterization of H5 and H7 influenza viruses isolated from migratory water birds in Hokkaido, Japan and Mongolia from 2010 to 20142015
Author(s)
Hiono T, Ohkawara A, Ogasawara K, Okamatsu M, Tamura T, Chu DH, Suzuki M, Kuribayashi S, Shichinohe S, Takada A, Ogawa H, Yoshida R, Miyamoto H, Nao N, Furuyama W, Maruyama J, Eguchi N, Ulziibat G, Enkhbold B, Shatar M, Jargalsaikhan T, Byambadorj S, Damdinjav B, Sakoda Y, Kida H
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Journal Title
Virus Genes
Volume: 51
Pages: 57-68
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A single amino acid in the M1 protein responsible for the different pathogenic potentials of H5N1 highly pathogenic avian influenza virus strains2015
Author(s)
Nao N, Kajihara M, Manzoor R, Maruyama J, Yoshida R, Muramatsu M, Miyamoto H, Igarashi M, Eguchi N, Sato M, Kondoh T, Okamatsu M, Sakoda Y, Kida H, Takada A
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 10
Pages: e0137989
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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