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ここでは、学術雑誌に掲載された感染研の研究者の論文や報道等のあった研究成果の要約を公開することで、感染研が行っている研究業務を紹介していきます。
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- カテゴリ: ウイルス学
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Should a viral genome stay in the host cell or leave? A quantitative dynamics study of how hepatitis C virus deals with this dilemma.
Iwanami S, Kitagawa K, Ohashi H, Asai Y, Shionoya K, Saso W, Nishioka K, Inaba H, Nakaoka S, Wakita T, Diekmann O, Iwami S*, Watashi K
PLoS Biology 18(7): e3000562 (2020) doi: 10.1371/journal.pbio.3000562
一本鎖+鎖RNAウイルスのゲノムRNAは、複製の鋳型であると同時にウイルス粒子構成分子としても機能する。この両者の分配バランスのtrade-offは最終的なウイルスの感染伝播効率を決定するが、その解析はほとんどなされていない。
本研究ではC型肝炎ウイルスの臨床分離株JFH-1と、実験室型キメラウイルスJc1-nの２つのウイルス株をモデルに用いて、培養細胞での感染実験データに数理モデルを利用しウイルス動態を解析した。
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- カテゴリ: ウイルス学
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Characterization of a new anti-enterovirus 68 compound purified from avocado.
Minetaro Arita, Hiroyuki Fuchino, Hitomi Kawakami, Masami Ezaki and Nobuo Kawahara
ACS Infectious Diseases DOI: 10.1021/acsinfecdis.0c00404
エンテロウイルスD68は、秋に流行する小児の呼吸器疾患および急性弛緩性脊髄炎発症との関連が注目されているウイルスです。エンテロウイルス感染に対する薬で実用化されているものはありません。実用化に向けた大きな課題として、小児における薬の安全性が挙げられます。
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- カテゴリ: ウイルス学
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N-terminal PreS1 Sequence Regulates Efficient Infection of Cell Culture-generated Hepatitis B Virus.
Asako Murayama, Norie Yamada, Yoshiki Osaki, Masaaki Shiina, Hussein Hassan Aly, Masashi Iwamoto, Senko Tsukuda, Koichi Watashi, Mami Matsuda, Ryosuke Suzuki, Tomohisa Tanaka, Kohji Moriishi, Tetsuro Suzuki, Hironori Nishitsuji, Masaya Sugiyama, Masashi Mizokami, Kunitada Shimotohno, Takaji Wakita, Masamichi Muramatsu, T Jake Liang, Takanobu Kato.
Hepatology published online May.23.2020 (doi:10.1002/hep.31308).
B型肝炎ウイルス（HBV）の効率的な細胞培養系は、ウイルスの特性や抗ウイルス薬の研究に必須である。現在、培養細胞でHBV感染を観察するには、HepG2.2.15またはHepAD-38といったHBVゲノムが組み込まれた細胞株から産生されたウイルスが一般的に使用されているが、いずれも遺伝子型Dのウイルス株由来であり、遺伝子型によるウイルスの特性の違いや抗ウイルス薬に対する耐性変異の評価には適していない。一方で、HBV発現プラスミドの一過性導入によって得られたHBVは、培養細胞での感染効率が低い。
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- カテゴリ: ウイルス学
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Comparative characterization of flavivirus production in two cell lines: Human hepatoma-derived Huh7.5.1-8 and African green monkey kidney-derived Vero.
Kyoko Saito, Masayoshi Fukasawa, Yoshitaka Shirasago, Ryosuke Suzuki, Naoki Osada, Toshiyuki Yamaji, Takaji Wakita, Eiji Konishi, Kentaro Hanada
未知のウイルスを分離したり、増やしたりする上で、培養細胞は欠かせない存在です。様々なウイルスの増殖性が高く、研究・ウイルスワクチン生産に汎用されている細胞として、アフリカミドリザル腎由来Vero細胞が知られています。一方、私たちはこれまでに、C型肝炎ウイルスの増殖性が高い、ヒト肝がん由来Huh7.5.1-8細胞を樹立しました（Shirasago et al. Jpn J Infect Dis. 68(2):81, 2015）。
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- カテゴリ: ウイルス学
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High expression of JC polyomavirus-encoded microRNAs in progressive multifocal leukoencephalopathy tissues and its repressive role in virus replication.
Kenta Takahashi, Yuko Sato, Tsuyoshi Sekizuka, Makoto Kuroda, Tadaki Suzuki, Hideki Hasegawa, Harutaka Katano
PLOS Pathogens 16(4): e1008523.
マイクロRNAは生物ゲノムにコードされる20塩基ほどの短いRNAで、他の遺伝子の発現を調節する働きをしている。本研究では、ウイルス由来のマイクロRNAを検出するin situ hybridizationの技術を確立し、進行性多巣性白質脳症とBKウイルス関連腎症の組織標本上で、ポリオーマウイルス由来のマイクロRNAが感染細胞の核に発現することを示した。
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- カテゴリ: ウイルス学
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Activation of PERK-ATF4-CHOP pathway as a novel therapeutic approach for efficient elimination of HTLV-1–infected cells.
Emi Ikebe, Sahoko Matsuoka, Kenta Tezuka, Madoka Kuramitsu, Kazu Okuma, Makoto Nakashima, Seiichiro Kobayashi, Junya Makiyama, Makoto Yamagishi, Seiichi Oyadomari, Kaoru Uchimaru, Isao Hamaguchi
Blood Adv. 4(9):1845-1858. (2020)
ヒトT細胞白血病ウイルス1型(HTLV-1)感染者（キャリア）の一部が発症する成人T細胞白血病(ATL)は、既存の化学療法には抵抗性を示すことが多いため、作用機序の異なる新規薬剤の開発が望まれている。
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- カテゴリ: ウイルス学
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The Transcriptional Cofactor VGLL1 Drives Transcription of Human Papillomavirus Early Genes via TEAD1.
Mori S, Takeuchi T, Ishii Y, Kukimoto I
ヒトパピローマウイルス(HPV)はヒトの上皮細胞に感染し、子宮頸がんの原因となる。HPVの初期プロモーターからは、ウイルスのがん蛋白質であるE6、E７などをコードする初期遺伝子が転写されるが、その調節機構には不明な点が多い。
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- カテゴリ: ゲノム研究
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国立感染症研究所病原体ゲノム解析研究センター
SARS-CoV-2のゲノム上にランダムに発生する変異箇所の足跡をトレースすることにより、感染リンクの過去を遡り積極的疫学調査を支援している。中国発の第１波においては地域固有の感染クラスターが乱立して発生し、“中国、湖北省、武漢” をキーワードに蓋然性の高い感染者を特定し、濃厚接触者をいち早く探知して抑え込むことができたと推測される。しかしながら、緻密な疫学調査により収束へと導くことができていた矢先、３月中旬から全国各地で “感染リンク不明” の孤発例が同時多発で検出されはじめた。このSARS-CoV-2 ハプロタイプ・ネットワーク図が示すように、渡航自粛が始まる３月中旬までに海外からの帰国者経由（海外旅行者、海外在留邦人）で “第２波” の流入を許し、数週間のうちに全国各地へ伝播して “渡航歴なし・リンク不明” の患者・無症状病原体保有者が増加したと推測される。この海外旅行者を契機とした同時多発と３月中旬以降の行動制限への理解が不十分だったことを鑑みても、由来元が不明な新型コロナウイルスが密かに国内を侵食し、現在の感染拡大へ繋がったと考えられる。
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- カテゴリ: 疫学
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Estimating HIV-1 incidence in Japan from the proportion of recent infections 
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Matsuoka S, Nagashina M, Sadamasu K, Mori H, Kawahata T, Zaitsu S, Nakamura A, de Souza MS, Matano T.
Prev. Med. Rep. 2019. 16, 100994.
HIV感染拡大防止に向け、未診断者を含むHIV感染者の動向把握は重要である。WHO/UNAIDSではHIV感染後早期に診断・治療に結び付けることを感染拡大防止の重要戦略の一つとし、診断率を90%以上に上げるという数値目標を設定している。本研究では日本国内のHIV発生数（Incidence）、感染から診断に至るまでの期間、および診断率の推定を試みた。
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- カテゴリ: 寄生虫学
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CD8+ regulatory T cells play a critical role in prevention of autoimmune-mediated diabetes.
Chikako Shimokawa, Tamotsu Kato, Tadashi Takeuchi, Noriyasu Ohshima, Takao Furuki, Yoshiaki Ohtsu, Kazutomo Suzue, Takashi Imai, Seiji Obi, Alex Olia, Takashi Izumi, Minoru Sakurai, Hirokazu Arakawa, Hiroshi Ohno, Hajime Hisaeda
Nature Communications 11, 1922 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-15857-x
薬剤誘導性の1型糖尿病モデルマウスに腸管寄生線虫のHeligmosomoides polygyrusを感染させると、1型糖尿病の発症が抑えられることを見出しました。そのメカニズムとして、寄生虫が自らの宿主適応のためにトレハロース という糖を体内から分泌しており、その糖によって腸内細菌であるRuminococcus属が増加します。このRuminococcus属はCD8陽性制御性T細胞を増加させることで、膵臓のβ細胞の破壊を食い止めることを明らかにしました。さらに、1型糖尿病の患者においても血中におけるCD8陽性制御性T細胞や、糞便中のRuminococcus属の腸内細菌が少ないことも明らかにしました。
