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ヒトの臨床サンプルを用いた新規RNAウイルス探索のためのdsRNA sequencing法の確立に関する研究

泉, 琢磨 IZUMI, Takuma イズミ, タクマ 九州大学

2022.11.30

概要

ウイルスはヒトの様々な臓器に感染することで、多くの病気に関連するが、まだ発見されていない病原性ウイルスが数多く存在するかもしれない。最近の次世代シークエンシング技術発展は、細胞内ウイルスゲノムを標的とするメタゲノムアプローチを容易とした。しかし、動物またはヒトサンプル中のRNAウイルスゲノムを正確に検出できる効率的な方法は未だ確立できておらず、今回我々はヒトの臨床サンプルから効率的にRNAウイルスを検出できる方法を確立した。それは細胞内dsRNAを標的としたメタゲノムアプローチ法を応用し、細胞内のRNAウイルスを効率的に検出し、全長を決定することが可能であったFLDS (fragmented and loop primer ligated dsRNA sequencing) 法を基盤に、我々は新たなmodified dsRNA-seq法を開発した。簡潔に説明すると、この方法は樹脂カラムによるdsRNA抽出、dsRNAの断片化、dsRNAの両端にloop primerを付加、SMARTerシステムを使用したcDNAの合成、cDNAの増幅といったプロトコルを含む。2017年6月から2019年2月に九州大学病院で57例の生体肝移植術が施行され、そのレシピエントから集めた肝臓組織をそれぞれ用いて、従来からの解析方法と我々が開発した解析方法を比較した。新規解析法では、より効率的にヒトの臨床サンプル中のviral readsを検出できることがわかった。動物サンプルや培養細胞を用いた実験でも同様に良好な結果を得ることができた。FLDS法を基盤に開発したが、FLDS法よりプロトコルを簡略化することで、ハイスループット化が可能で、複数のサンプルを短時間で処理できるようになった。またviral readsをより効率的に検出できるようになり、Total RNA-seq法の約1000倍、FLDS法の約20倍効率的であることが分かった。さらに、我々が開発した解析方法で、C型肝炎ウイルスに感染したヒトの肝臓組織からHCV-RNAを正しく検出することができ、また得られたHCVゲノムを用いて、系統樹解析やquaci-species解析などのさらなる詳細な解析を行うことが可能であった。ただ、正確にRNAウイルスゲノムを検出することが可能であったが、残念ながら病気と関連するような新規ウイルスを発見することは出来なかった。他に野生の野ネズミを捕獲し、そこから得た肝サンプルを用いた実験ではFulton virusを同定することが可能であり、多種多様なサンプルに応用することで、今後新規ウイルスを発見出来る可能性は高まる。この新技術は、ヒトの臨床サンプルから細胞内RNAウイルスを正しく検出するための有効な解析手段であり、今後病気に関連する新規RNAウイルスを発見するために役立つ可能性がある。今後は肺や腸管など、各臨床サンプルを用いて解析し、病因不明な疾患に関連する新規ウイルスを発見し、新しい治療法や予防策の発見につながることを期待する。

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参考文献

1. Koonin, E.V. The two empires and three domains of life in the postgenomic age. Nat. Educ. 2010, 3, 27.

2. Roossinck, M.J. The good viruses: Viral mutualistic symbioses. Nat. Rev. Microbiol. 2011, 9, 99–108. [CrossRef] [PubMed]

3. Bell, B.P.; Damon, I.K. Overview, control strategies, and lessons learned in the CDC response to the 2014–2016 ebola epidemic. MMWR Suppl. 2016, 65, 4–11. [CrossRef]

4. Languon, S.; Quaye, O. Filovirus disease outbreaks: A chronological overview. Virology 2019, 10, 1–12. [CrossRef]

5. Lipkin, W.I. The changing face of pathogen discovery and surveillance. Nat. Rev. Microbiol. 2013, 11, 133–141. [CrossRef]

6. Hiscox, J.A. RNA viruses: Hijacking the dynamics nucleolus. Nat. Rev. Microbiol. 2007, 5, 119–127. [CrossRef] [PubMed]

7. Al Rwahnih, M.; Daubert, S. Deep sequencing analysis of RNAs from a grapevine showing Syrah decline symptoms reveals a multiple virus infection that includes a novel virus. Virology 2009, 387, 395–401. [CrossRef]

8. Coetzee, B.; Freeborough, M.J. Deep sequencing analysis of viruses infecting grapevines: Virome of a vineyard. Virology 2010, 400, 157–163. [CrossRef] [PubMed]

9. Decker, C.J.; Parker, R. Analysis of double-stranded RNA from microbial communities identifies double-stranded RNA virus-like elements. Cell Rep. 2014, 7, 898–906. [CrossRef] [PubMed]

10. Moradpour, D.; Penin, F. Replication of hepatitis C virus. Nat. Rev. Microbiol. 2007, 5, 453–463. [CrossRef]

11. Te Velthuis, A.J.; Fodor, E. Influenza virus RNA polymerase: Insights into the mechanisms of viral RNA synthesis. Nat. Rev. Microbiol. 2016, 14, 479–493. [CrossRef]

12. Yanagisawa, H.; Tomita, R. Combined DECS analysis and next-generation sequencing enable efficient detection of novel plant RNA viruses. Viruses 2016, 8, 70. [CrossRef]

13. Nerva, L.; Ciuffo, M. Multiple approaches for the detection and characterization of viral and plasmid symbionts from a collection of marine fungi. Virus Res. 2016, 219, 22–38. [CrossRef]

14. Urayama, S.; Takaki, Y. Unveiling the RNA virosphere associated with marine microorganisms. Mol. Ecol. Resour. 2018, 18, 1444–1455. [CrossRef] [PubMed]

15. Kim, W.R.; Lake, J.R. OPTN/SRTR 2017 annual date repot: Liver. Am. J. Transplant. 2019, 19, 184–283. [CrossRef]

16. Kanai, Y.; Kawagishi, T. Lethal murine infection model for human respiratory disease-associated Pteropine orthoreovirus. Virology 2018, 514, 57–65. [CrossRef]

17. Kawagishi, T.; Kanai, Y. Reverse genetics for fusogenic bat-borne orthoreovirus associated with acute respiratory tract infection in humans: Role of outer capsid protein σc in viral replication and pathogens. PLoS Pathog. 2016, 12, e1005455. [CrossRef]

18. Nanahara, M.; Chang, Y.T. HBV Pre-S1-Derived Myristoylated Peptide (Myr47): Identification of the Inhibitory Activity on the Cellular Uptake of Lipid Nanoparticles. Viruses 2021, 13, 929. [CrossRef]

19. Okada, R.; Kiyota, E. A simple and rapid method to purify viral dsRNA from plant and fungal tissue. J. Gen. Plant. Pathol. 2015, 81, 103–107. [CrossRef]

20. Urayama, S.; Takashima, Y. A new fractionation and recovery method of viral genomes based on nucleic acid composition and structure using tandem column chromatography. Microbes Environ. 2015, 30, 199–203. [CrossRef] [PubMed]

21. Masaki, T.; Suzuki, R. Production of infectious hepatitis C virus by using RNA polymerase I-mediated transcription. J. Virol. 2010, 84, 5824–5835. [CrossRef]

22. Wakita, T.; Pietschmann, T. Production infectious hepatitis C virus in tissue culture from a cloned viral genome. Nat. Med. 2005, 11, 791–796. [CrossRef]

23. Russel, R.S.; Meunier, J.C. Advantage of a single-cycle production assay to study cell culture-adaptive mutations of hepatitis C virus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 4370–4375. [CrossRef] [PubMed]

24. Yan, H.; Zhong, G. Sodium taurocholate cotransporting polypeptide is a functional receptor for human hepatitis B and D virus. eLife 2012, 1, e00049.28. [CrossRef] [PubMed]

25. Watashi, K.; Sluder, A. Cyclosporin A and its analogs inhibit hepatitis B virus entry into cultured hepatocytes through targeting a membrane transporter, sodium taurocholate cotransporting polypeptide (NTCP). Hepatology 2014, 59, 1726–1737. [CrossRef]

26. Qi, L.S.; Larson, M.H. Repurposing CRISPR as an RNA-guided platform for sequence-specific control of gene expression. Cell 2013, 152, 1173–1183. [CrossRef]

27. Nassal, M.; Rieger, A. A bulged region of the hepatitis B virus RNA encapsidation signal contains the replication origin for discontinuous first-stranded DNA synthesis. J. Virol. 1996, 70, 2764–2773. [CrossRef] [PubMed]

28. Williams, S.H.; Che, X. Discovery of two highly divergent negative-sense RNA viruses associated with the parasitic nematode, Capillaria hepatica, in wild Mus musculus from New York City. J. Gen. Virol. 2020, 100, 1350–1362. [CrossRef]

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