- 英
- genetic reassortment
- 同
- 遺伝子交雑
- 関
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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』「2015/02/16 09:45:50」(JST)
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遺伝子再集合(英: reassortment)とは2つの類似のウイルスが同じ細胞に感染した際に起こる遺伝物質の混合現象である。インフルエンザウイルスは8つの分節RNAをゲノムとして保有しているため遺伝子再集合を起こす。インフルエンザの分節ゲノムはmini-chromosomeのような機能を有する。
単一の宿主(ヒト、ニワトリ、他の動物)にインフルエンザウイルスの異なる株が感染した場合、それぞれの株に由来する分節RNAを保有するウイルス粒子が出現することがある。新しく遺伝子再集合により出現した株は両方の親ウイルスの特徴を有することがある。
遺伝子再集合はインフルエンザウイルスの大幅な遺伝子の変異の原因となる。特に、1957年と1968年のインフルエンザのパンデミックはニワトリを宿主とするインフルエンザウイルスとヒトを宿主とするインフルエンザウイルスの間に生じた遺伝子再集合により出現したインフルエンザウイルス株が原因となった。
関連項目
- 抗原不連続変異(en:Antigenic shift)
引用文献
"Flu Vaccine Production Gets a Shot in the Arm". Ernie Hood, Environmental Health Perspectives Volume 114, Number 2, February 2006.
外部リンク
- An animation from hmmi.org illustrating the process
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Japanese Journal
- 森川 佐依子
- 防菌防黴 = Journal of antibacterial and antifungal agents 39(5), 297-306, 2011-05-10
- NAID 10028289887
- 遺伝子再集合とゲノムパッケージング (特集 インフルエンザウイルス--感染の化学的理解に向けて)
Related Links
- 生命工学における遺伝子再集合の過程. 遺伝子再集合(英: reassortment)とは2つの 類似のウイルスが同じ細胞に感染した際に起こる遺伝物質の混合現象である。 インフルエンザウイルスは8つの分節RNAをゲノムとして保有しているため遺伝子再 集合を起こす ...
- 2004年8月25日 ... トリ、ヒト、そしてブタのウイルスが、共にブタの体内で循環することは、これらのウイルス 間で遺伝子の交換、すなわち“遺伝子再集合(reassortment)”がおこる可能性を持つ ことになり、重大な懸念となる。それがおこると、新型のパンデミック ...
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★リンクテーブル★
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- 英
- influenza virus Flu
- 関
- インフルエンザ、急性呼吸器感染症、感染症法
ウイルス学
-
A型とB型の比較
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A型インフルエンザ
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B型インフルエンザ
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自然宿主
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水鳥(カモなど)
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ヒト
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感染
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トリ、ブタとの人獣共通感染
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ヒト
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変異
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変異しやすい
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変異しにくい 自然宿主がヒトだけなので 不連続変異がない
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流行
|
世界的大流行を起こす
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地域的な流行が多い
|
ゲノム
- 分節構造を有する。A,B型は8分節。C型は7分節。
- 遺伝子再集合を起こす
亜型
- A型とB型はウイルス表面に赤血球凝集素(HA)とノイラミニダーゼ(NA)を有している。
- HAは16亜型。NAは9亜型。
- A型インフルエンザウイルスでは、HAは16種類、NAは9種類知られており、この組み合わせで亜型が決定される。
- 同一のHAであっても抗原決定基が5箇所存在するために、変異により獲得抗体の中和を逃れる。
- H1N1(ソ連A型)、H3N2(香港A型)がヒトに感染する。H2N2(アジアA型)もヒトに感染するが、流行が見られていない。
- B型インフルエンザウイルスはHAは1種類のみしか存在しない。
感染症
まとめ
インフルエンザの特徴について
- インフルエンザはオルソミクソウイルス科に分類され、エンベロープを有し、一本鎖かつマイナス鎖のRNAをゲノムにもつ。インフルエンザはA型インフルエンザウイルス属、B型インフルエンザウイルス属、C型インフルエンザウイルス属の三つに分類されている。A型及びB型インフルエンザウイルス属に属するウイルスはインフルエンザ粒子の外面にヘマグルチニン(HA)とノイラミニダーゼ(NA)を有しており、これらはそれぞれ16種類、9種類あり、これらの組み合わせで一つのウイルスの亜型をなす。ヘマグルチニンは宿主細胞のシアル酸をレセプターとして結合し、またエンドソーム内でエンベロープとエンドソームの脂質二重膜を融合して宿主内への侵入に関わっている。ノイラミニダーゼはシアル酸を切断する酵素であり、この酵素がヘマグルチニンに結合したシアル酸を分解することで宿主細胞から出芽できる。なお、C型インフルエンザウイルス属はHAとNAの代わりにhemaglutinin-esterase(HE)タンパク質がこの機能を担っており亜系はない。
抗原変異:shift(抗原不連続変異)とdrift(抗原連続変異)
- shiftは遺伝子再集合により亜型が変化する変異であり、16種類あるHAと9種類あるNAの組み合わせが異なった新な亜型のウイルスが生まれることである。この変異により生じたインフルエンザウイルスに対する抗体は誰も有していないことが考えられ、世界的な流行が起こりうる。driftは同一亜型内の変異であって、HAあるいはNAにアミノ酸置換変異が生じるなどにより起こる。この変化により抗原性が変化するため、ワクチンが効かなかったりあるいは抗体抗原反応が生じなかったりして流行が起こりうる。しかしながら抗原性が全く変わるわけではないためワクチンや抗インフルエンザウイルス抗体が無効になるわけではない。
高病原性鳥インフルエンザ
- カモは16種類あるHAのどの亜型のインフルエンザウイルスに感染しても不顕性であるのに対し、ニワトリに感染しうるH5とH7は高病原性であり致死率は100%である。この型のインフルエンザウイルスのHAはニワトリで全身に感染しうる。H5のHAは全ての細胞のゴルジ装置中に存在するFurinというプロテアーゼでHA1とHA2に切断される。つまり、全身の細胞で増殖しうるウイルスである。これゆえにH5あるいはH7を持つ鳥インフルエンザウイルスは高病原性鳥インフルエンザと呼ばれている。
高病原性鳥インフルエンザの流行の可能性
- カモは16種類あるHAのどの亜型のインフルエンザウイルスにも不顕性感染する。また、カモは渡り鳥であり、季節性に地球の半球の南北を往来する。このため、カモが停留する池の周辺からニワトリなどの家禽に高病原性鳥インフルエンザがもたらされ家禽類の間で流行しうる。さらに家禽類の飼育者も高病原性鳥インフルエンザに感染しうる。この時点ではH5N1はヒトに対する効率よく感染できないが、2つの変化によって感染の効率が上昇しうる。一つはHAがトリ型レセプターからヒト型レセプターを認識するように変異することであり、もう一つはRNA依存性RNAポリメラーゼの至適温度が42℃から36℃に変わるよう変異することである。これらの変化が起こればトリ型のH5N1はヒト型に変化し、ヒトに対して全身性そしてより高い感染伝播性を獲得しヒトで大流行を起こしうる。
インフルエンザの予防と治療
- インフルエンザの予防はうがいと手洗いである。そして、人混みを避け人混みに出る必要に迫られれば、花粉症用のマスクを着用する。また、毎年年末から流行し、免疫系が立ち上がるのに数週間はかかることを考え、11月上旬に1回目、11月下旬に2回目を接種してもらうのがよい。治療には日本ではアマンタジン、ザナミビル、オセルタミビルが使われてる。アマンタジンはA型ウイルスのみの適用であることに注意すべきである。ザナミビルは12歳以上が適用であり、吸入で用いる。A,B型の両方に適用できる。オセルタミビルは服用剤であり、A,B型の両方に適用できる。
参考
- http://idsc.nih.go.jp/disease/influenza/index.html
- http://idsc.tokyo-eiken.go.jp/index-j.html
- 東京都 - 感染症情報センター 季節性インフルエンザ
- 図あり
- http://idsc.tokyo-eiken.go.jp/diseases/flu/index.html
- 鳥インフルエンザウイルスのヒトへの感染に重要なアミノ酸変異を発見
- 図あり
- http://www.jst.go.jp/pr/announce/20061116/index.html
- 新型インフルエンザに対応するためのタンパク質立体構造データベースを全世界に公開- 抗インフルエンザウイルス薬剤開発促進へ -
- http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2006/060120/detail.html
[★]
- 英
- population、assembly、aggregation、convergence、assemblage、assemble、(細胞が)populate、come together
- 関
- アセンブリー、集める、個体群、凝集、組立、構築、収束、集団、収斂、人口、人種、定植、輻輳、母集団、集合体、居住、組み立てる、アセンブリ、アセンブル、アッセンブリー、ポピュレーション、会合体、一体となる
[★]
- 英
- heredity, inheritance
- 同
- 氏か育ちか
- 関
- 遺伝子、遺伝性疾患。遺伝形式
- 親のもつ遺伝情報が遺伝子によって子孫に伝達され、その作用によって形質が発現すること。
[★]
- 英
- gene
- 同
- 遺伝因子 genetic factor
- 関
- ゲノム genome
- 生物の遺伝情報を担う主要因子
- 全ての生物の情報は、DNAからなる塩基配列にコードされている
[★]
- 英
- reassembly、reassortment、reaggregation、reaggregate
- 関
- 再構築