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海洋生物中に多様なRNAウイルスの存在を発見―RNAウイルスの網羅的検出法を開発し解明:海洋研究開発機構/筑波大学

(2018年9月5日発表)

 (国)海洋研究開発機構と筑波大学の研究グループは95日、RNAウイルスを網羅的に検出する方法を開発し、非常に多様なRNAウイルスが海洋微生物へ感染・共存していることを発見したと発表した。

 ウイルスは、大別するとDNAウイルス、RNAウイルス、レトロウイルスに分類され、このうちDNAウイルスについては病気などとの関連で多様なウイルスの存在が明らかにされているが、RNAウイルスについては解析手法が確立しておらず、自然環境中のRNAウイルスの多様性・生態はほとんど知られていなかった。

 研究グループはRNAウイルスの網羅的な解析手法を開発し、今回、海洋環境におけるRNAウイルスを調べ、その多様性を捉えることに成功した。

 解析手段として着目したのは、宿主細胞中に存在するRNA由来の長鎖二本鎖RNA。細胞にRNAウイルスが感染するとその中間体などとして長鎖二本鎖RNAが細胞内に蓄積されるので、それを検出すると細胞内のRNAウイルスを知ることができる。その際、長鎖二本鎖RNAの全長配列を簡便に決定できる手法を確立した。

 北太平洋5地点で海水を採取し、ろ過して得た微生物集団を対象に新手法で解析した。

 その結果、10リットルの海水から、ほぼ全て新種に属する1,270種のRNAウイルスを検出した。これまでに人類が知る全てのRNAウイルスグループは53グループだが、わずか10リットルの海水中に、その約半数の23グループに属すると思われるウイルス群の存在を認めた。

 全く新しい新規ウイルスグループに属すると予想されるゲノム配列も多数検出したことから、海洋環境に存在する微生物の中には膨大な種類の未知RNAウイルスが潜んでいることが明らかになった。

 また、海洋微生物集団に感染したRNAウイルスのうち、細胞外に出るウイルスはごく一部に限られていた。これまで明らかにされてきたウイルスは主に病原性のものだったが、今回の調査結果から、ウイルスの多くは宿主と穏やかな共存関係を結んでおり、少なくともRNAウイルスにおいては病原性ウイルスは特異な一群である可能性が示されたとしている。