インフルエンザウイルスの運動制御を応用した標的探査型ナノマシンの開発

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インフルエンザウイルスの感染行動の解析とリバースジェネティクス法によるウイルス作製をおこない次の1，2の成果を得た．1. 人工細胞表面におけるウイルス行動の解析と分類．インフルエンザウイルスの受容体であるα2,6型あるいはα2,3型シアロ糖鎖をガラス表面に固定することで細胞表面を模した人工表面を作製した．この人工表面でのヒトあるいはミズドリを宿主とするインフルエンザウイルスの感染行動(運動)の解析をおこなった．その結果，ヒトウイルスはα2,3型シアロ糖鎖固定表面でよく運動し，α2,6型シアロ糖鎖固定表面では動かなかった．一方，トリウイルスの運動パターンはウイルス株により様々であり，ヒトウイルスに近い運動パターンの株も存在した．ヒトウイルスに近い運動パターンのトリウイルスの存在は，自然界のミズドリ内にすでにヒトへの感染の可能性を持つウイルスが存在することを意味し，新型インフルエンザウイルスの出現メカニズムを理解する上で重要である．さらにヒトウイルスに近い運動をおこなうトリウイルスの中には，方向性を持った運動をおこなうウイルス株が存在した．ヒトウイルスの運動はランダムであり，これらのトリウイルスはより高次の運動制御メカニズムを持つと考えられる．2. リバースジェネティクス法によるウイルス作製．方向性を持った運動をおこなうトリウイルスのヘマグルチニンとノイラミニダーゼ遺伝子をもつインフルエンザウイルスをリバースジェネティクス法により作製した．作製したウイルスは，元のトリウイルスより運動性は劣るものの方向性を持った運動をおこなうことが確認できた．これによりヘマグルチニンやノイラミニダーゼに変異を導入することで人為的に運動を操作することが可能になり，標的の細胞に遺伝子や薬剤を運ぶ探査型のウイルスナノマシンの作製への応用が期待できる．