アカバネウイルスの遺伝学的多様性と遺伝子再集合

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要約

日本、台湾、オーストラリア、ケニアで分離されたアカバネウイルス35株の遺伝子解析と各分節ゲノムの系統樹解析の結果は、3つ の分節ゲノムのうち、ウイルス外被糖タンパク質をコードするM RNAセグメントの変異が最も大きく、過去に野外株間で遺伝子再集合が起こっていたことを示している。

  • キーワード:アルボウイルス、異常産、アカバネウイルス、変異、牛
  • 担当:動物衛生研・環境・常在疾病研究チーム
  • 連絡先:電話029-838-7708
  • 区分:動物衛生
  • 分類:研究・参考

背景・ねらい

アカバネウイルスは、ヌカカによって媒介されるアルボウイルスで、牛の流早死産や子牛の先天異常(いわゆる異常産)を起こす。日 本では、毎年のように流行が確認されており、異常産の発生による経済的損失も大きく、最近ではアカバネウイルスの抗原性や病原性の変化も報告されている。 本研究は、アカバネウイルスの3本の分節ゲノム(S、M、L)の相同性および分子系統樹解析を行い、遺伝子の変異の程度を明らかにし、予防や診断法の開 発・改良に役立てることを目的にする。

成果の内容・特徴

  • 3本の分節ゲノムの中で、中和抗原である外被糖タンパク質をコードするM RNAセグメントが最も大きく変異している。いずれの分節も同一地域で分離された株間で、変異の程度がより小さい。ケニア分離株は、各分節ゲノムで他のアカバネウイルスと遠縁である(表1)。
  • M RNAセグメントの塩基配列による系統樹解析の結果、国内の分離株はIriki株を含むグループと、プロトタイプのJaGAr39株およびワクチン原株OBE-1株を含むグループに分けられる(図1)。系統樹解析の結果は、既報のモノクローナル抗体を用いた抗原性の解析による分類と相関している。
  • 分類上、アカバネウイルスの変異株とされているTinaroo virusのSおよびL RNAセグメントは、アカバネウイルスと近縁であるが、M RNAセグメントでは両ウイルスの間に40%程度の差異が認められる。Tinaroo virusは、アカバネウイルス由来のSとL RNAセグメントと、未知のウイルス由来のM RNAセグメントを持つ、遺伝子再集合(リアソータント)ウイルスである(表1、図1)。

成果の活用面・留意点

  • アカバネウイルスの中和抗原をコードするM RNAセグメントの変異の程度が明らかになり、診断法やワクチンの改良・開発に応用することができる。
  • 近隣アジア地域のアカバネウイルスの収集・解析を行い、既存の診断法やワクチンの有効性について確認する必要がある。

具体的データ

表1.アカバネウイルス野外分離株間の各セグメントの変異

 

図1.M RNAセグメントの塩基配列を用いた分子系統樹

 

その他

  • 研究課題名:環境性・常在性疾病の診断と総合的防除技術の開発
  • 課題ID:322-g
  • 予算区分:競争的研究資金(科振調費)
  • 研究期間:2004～2008年度
  • 研究担当者:梁瀬 徹、小林貴彦(化血研)、山川 睦、加藤友子、白藤浩明、吉田和生、津田知幸
  • 発表論文等:Kobayashi et al. (2007) Virus Res. 130: 162-171.