Ｈ５Ｎ１鳥インフルエンザウイルスのヒト適応に関与する新規変異同定と分子機構の解明

鉴定新突变并阐明 H5N1 禽流感病毒人类适应的分子机制

• 批准号: 16J00589
• 负责人: 荒井 泰葉
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J00589/
• 关键词: 鳥インフルエンザウイルス; 人獣共通感染症; H5N1ウイルス

H5N1亜型高病原性鳥インフルエンザウイルスは、トリ－ヒト間伝播によって致死率が約60％と極めて高い重篤な呼吸器疾患を引き起こすことから、公衆衛生上の重大な懸案事項となっている。なかでも、エジプトは、2008年以降全世界の約67%のヒト感染事例が報告されている特異な国であり、当該地域からH5N1由来パンデミックウイルスが出現する高い潜在性が指摘されている。また、H5N1エジプト流行株は、これまでに報告されている代表的なヒト適応性変異の幾つかを既に獲得しており、他地域のH5N1ウイルスに比べて、ヒト適応化が進んでいると考えられている。本研究では、エジプトのH5N1ウイルス感染患者において特異的に検出されたウイルスポリメラーゼ領域の変異に着目することで、エジプトで流行するH5N1ウイルスのヒト適応化を評価すると共に、関連するヒト適応変異を同定することを目的とした。先行研究により、H5N1ウイルスの新規ヒト適応性変異を複数選定し、変異がポリメラーゼ活性とヒト呼吸器上皮細胞におけるウイルス複製能に与える効果を評価済みである。本課題においては　これらの研究を発展させることによりその目的達成を図った。具体的には、変異がヒト適応化に与える影響をマウス感染実験により詳細に解析するとともに、構造解析により変異によるヒト適応化機構の解明を試みた。これらの解析により、変異がin vivoでの病原性・複製性を有意に高めることを明らかにした。また、特に顕著な効果を示す変異は、vRNAプロモーターを取り囲むPB1領域に位置しており、両者間の相互作用を変化させることで複製開始過程に影響すると推察された。これらの変異はこれまでに報告のない新規のヒト適応性変異であり、鳥インフルエンザウイルスのヒト適応化機構において新規のメカニズムを提起するものであった。

H5N1 type 亜 high pathogenicity bird イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス は, ト リ - ヒ ト 伝 between sowing に よ っ て fatality rate about 60% と が extremely め higher て い Benedict な respirator disorders を lead き up こ す こ と か ら の major な, public health matters unsolved と な っ て い る. な か で も, エ ジ プ ト は, since 2008 all over the world about 67% の の ヒ ト infections が report さ れ て い る specific な countries で あ り, when the region か ら H5N1 origin パ ン デ ミ ッ ク ウ イ ル ス が appear す る い high potential が blame さ れ て い る. ま た, H5N1 エ ジ プ ト epidemic strains は, こ れ ま で に report さ れ て い る represent な ヒ ト optimum 応 sex - different の several つ か を に not only get し て お り, he regional の H5N1 ウ イ ル ス に than べ て, ヒ ト optimum 応 change が into ん で い る と exam え ら れ て い る. This study で は, エ ジ プ ト の H5N1 ウ イ ル ス infection に お い て specific に 検 out さ れ た ウ イ ル ス ポ リ メ ラ ー の ゼ field - different に with mesh す る こ と で, エ ジ プ ト で す popular る H5N1 ウ イ ル ス の ヒ ト optimum 応 change を review 価 す る と に, masato even す る ヒ ト optimum 応 - different を be す る こ と を purpose と し た. Leading research に よ り, H5N1 ウ イ ル ス の new rules ヒ ト optimum 応 sex - different を plural selected し, - different が ポ リ メ ラ ー ゼ active と ヒ ト respirator epithelial cells に お け る ウ イ ル ス can replicate に and え る unseen fruit を review 価 済 み で あ る. This topic に お い て は こ れ ら の research を 発 exhibition さ せ る こ と に よ り そ の aim to achieve を 図 っ た. Specific に は, - different が ヒ ト optimum 応 change に and え る influence を マ ウ ス infection be 験 に よ り detailed analytical す に る と と も に, tectonic analytical に よ り - different に よ る ヒ ト optimum 応 change institutions の interpret を try み た. Analytical に こ れ ら の よ り, - different が in vivo で の pathogenicity, replication を intentionally に high め る こ と を Ming ら か に し た. ま た, に 顕 the な unseen fruit を shown す - different は, vRNA プ ロ モ ー タ ー を take り 囲 む に PB1 field position し て お り の interaction between, struck を variations change さ せ る こ と に で duplicate process す る と push examine さ れ た. こ れ ら の - different は こ れ ま で に report の な い new rules の ヒ ト optimum 応 sex - different で あ り, birds イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス の ヒ ト optimum 応 change institutions に お い て new rules の メ カ ニ ズ ム を filed す る も の で あ っ た.

项目成果

Novel Polymerase Gene Mutations for Human Adaptation in Clinical Isolates of Avian H5N1 Influenza Viruses.

• DOI: 10.1371/journal.ppat.1005583
• 发表时间: 2016-04
• 期刊: PLoS pathogens
• 影响因子: 6.7
• 作者: Arai Y;Kawashita N;Daidoji T;Ibrahim MS;El-Gendy EM;Takagi T;Takahashi K;Suzuki Y;Ikuta K;Nakaya T;Shioda T;Watanabe Y
• 通讯作者: Watanabe Y

, Novel polymerase gene mutations for human adaptation in clinical isolates of avianH5N1 clade 2.2.1 influenza viruses

, 禽 H5N1 进化枝 2.2.1 流感病毒临床分离株中用于人类适应的新型聚合酶基因突变

• 发表时间: 2016
• 作者: KAWACHI Yuichi;INAGAKI Sigeru;TOMITA Kentaro;YAMASAKI Kotaro;KIN Fumiyoshi;KOSUGA Yusuke;SASAKI Makoto;NAGASHIMA Yoshihiko;KASUYA Naohiro;HASAMADA Kazunobu;ZHANG Boyu;FUJISAWA Akihide;Yasuha Arai
• 通讯作者: Yasuha Arai

Genetic characterization of highly pathogenic avian influenza H5N1 viruses isolated from naturally infected pigeons in Egypt

• DOI: 10.1007/s11262-016-1369-z
• 发表时间: 2016-12-01
• 期刊: VIRUS GENES
• 影响因子: 1.6
• 作者: Elgendy, Emad Mohamed;Watanabe, Yohei;Nakaya, Takaaki
• 通讯作者: Nakaya, Takaaki