細胞レベルで見る巨大ウイルス感染現象の多様性

细胞水平上巨病毒感染现象的多样性

基本信息

批准号：
22K15175
负责人：
疋田弘之
金额：
$ 3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

2003年に報告された巨大ウイルスは細菌に匹敵する大きさのゲノムと粒子を持ち、ウイルスは微小な存在であるという考え方が支配的だった生物学に大きな衝撃を与えた。以降、多数の巨大ウイルスが様々な環境から単離され、ウイルス粒子の構造やゲノム構成が実に多様であることが明らかになった。一方、巨大ウイルスが感染細胞内で示す挙動に関する理解は大きく遅れている。そこで、本研究では様々な巨大ウイルスを用いて、細胞レベルでの感染現象を解析し、その多様性を明らかにするとともに、ウイルス間相互作用にまで踏み込むことを目指している。本年度は、主に巨大ウイルス感染が細胞内でどのように進行するかをモニターするための実験系の構築に取り組んだ。具体的には各ウイルスのDNA量を分子生物学的に定量する系を確立し、感染進行のモニターを可能とした。また、この系を用いて、一部のウイルスについて、ウイルス間相互作用もモニターできることを示した。さらに、一部のウイルスについては経時的なRNA-seqを行い、より網羅的に感染進行を解析するためのデータを得た。これらと並行して、巨大ウイルスの多様性をより詳細に明らかにするために、新規ウイルスの単離も試みた。その中で、新規ウイルスの単離、およびそれらのゲノムレベルでの多様性解析を効率的に行うためのパイプラインを構築し、その有用性について記した論文をプレプリントサーバーにアップロードした。なお、これらの新規ウイルスの単離は本研究計画を発展させる上で極めて有益であった。

2003 年报道的一种巨型病毒的基因组和颗粒大小与细菌相当，对生物学产生了重大影响，当时的主流观点是病毒是微小的实体。此后，许多巨型病毒从各种环境中被分离出来，人们清楚地发现病毒颗粒的结构和基因组组成极其多样化。然而，我们对受感染细胞内巨型病毒行为的了解还远远落后。因此，在这项研究中，我们的目标是利用各种巨型病毒在细胞水平上分析感染现象，阐明它们的多样性，并深入研究病毒之间的相互作用。今年，我们主要致力于构建一个实验系统来监测巨病毒感染在细胞内的进展情况。具体来说，我们建立了一个系统，可以对每种病毒的 DNA 量进行分子定量，从而可以监测感染的进展情况。我们还表明，该系统可用于监控某些病毒的病毒与病毒之间的相互作用。此外，我们随着时间的推移对一些病毒进行了 RNA 测序，以获得数据以更全面地分析感染进展。与此同时，我们还尝试分离新病毒，以便更详细地阐明巨型病毒的多样性。其中，我们构建了一个有效分离新病毒并在基因组水平分析其多样性的管道，并将一篇描述其有用性的论文上传到预印本服务器。这些新病毒的分离对于开展该研究项目非常有用。