会社のニュース [最新の研究] 豚流行性下痢の分子特性と抗原エピトープの包括的分析

2025年10月8日、吉林大学獣医学院と新疆研究グループの研究チームは、*Frontiers in Veterinary Science*誌に豚流行性下痢ウイルス（PEDV）に関する新たな研究を発表し、2022年から2025年までの中国におけるPEDVの流行傾向、分子特性、抗原エピトープの変化を体系的に明らかにしました。

研究のハイライト

* 中国全土20省を対象に、合計2346検体を検査した結果、PEDV陽性率は43.3%でした。

* 遺伝子型別解析の結果、G2cが現在の主流サブタイプであることが示されました。

* Sタンパク質の主要な中和エピトープ（COE、SS2、SS6、2C10）に複数の変異が発見されました。

* 新疆株において、新たな潜在的N-グリコシル化部位（302位）が初めて発見されました。

* 7つの線状および2つのコンフォメーション抗原エピトープが予測され、ワクチン開発の新たなターゲットを提供しました。

本研究は、従来のワクチン株CV777と比較して、現在の循環株はSタンパク質においてヌクレオチドとアミノ酸の相同性が92.71%～94.99%に過ぎず、既存ワクチンの防御効果が弱まっている可能性を示唆しています。ウイルスが主要な抗原領域で継続的に変異することで、免疫逃避が助長される可能性があります。

はじめに

PEDVは、世界中の養豚業を脅かす重要なコロナウイルスであり、あらゆる年齢の豚に下痢、嘔吐、脱水症状を引き起こし、子豚の死亡率が非常に高くなっています。2010年に高病原性変異株が出現して以来、中国の感染症予防と管理は継続的な課題に直面しています。

吉林大学の毛小兵教授と李天増研究員のチームが、新疆の研究チームと共同で完成させたこの最新の研究は、大規模なサンプルサイズ、広範なカバレッジ、詳細なメカニズム分析を誇っています。これは、2025年までのPEDV研究分野における重要な成果であり、高い学術的信頼性を有しています。

研究結果

1. 疫学的な傾向：

2022年から2025年までの中国におけるPEDV陽性率は全体で43.3%であり、遼寧省、安徽省、広西チワン族自治区を含む6つの省では陽性率が60%を超えました。新疆、華南、東北地方が高発生地域でした。

図1. 豚流行性下痢ウイルス（PEDV）感染と、下痢で死亡した患者における地理的分布。

(A) 棒グラフは各省のPEDV陽性率を示し、線グラフは95%信頼区間の上限と下限を示しています。(B) PEDVの地理的分布。緑から赤への色は、陽性率の増加を示しています。

2. 遺伝子型特性：

シーケンス解析された15株のうち、1株がG1cサブタイプ、4株がG2bサブタイプ、10株がG2cサブタイプであり、G2cが優勢なサブタイプになっていることが確認されました。

図2. PEDV S遺伝子の系統樹

赤い五芒星は、本研究で得られた配列を表しています。異なる色は異なる遺伝子型を表しています。

3. 配列変異：

シーケンス解析された株のS遺伝子と従来のワクチン株CV777とのヌクレオチドおよびアミノ酸相同性は、それぞれ92.71%～94.83%および92.89%～94.99%に過ぎませんでした。主要な中和エピトープ（COE、SS2、SS6、2C10）において、さまざまな程度の変異が観察されました。

図3. PEDV Sタンパク質の主要な抗原エピトープの比較

緑、オレンジ、青、黄色の領域は、それぞれ抗原エピトープCOE、SS2、SS6、2C10に対応しています。

4. 抗原エピトープとグリコシル化特性：

31-54aaを含む7つの保存された抗原領域が予測されました。PEDV/XinJiang/2株において、302位（NKTI）に新規のN-グリコシル化部位が発見されました。一部の株におけるグリコシル化部位の欠如は、免疫逃避に関連している可能性があります。

図4. 15のPEDV株とワクチン株における潜在的な特異的N-グリコシル化部位の予測結果

縦軸は株名を表し、横軸はアミノ酸部位を表しています。青い領域は、同じアミノ酸部位における同一のN-グリコシル化を示し、赤い領域は差異を示しています。

図5. Sタンパク質のネイティブ三量体状態における連続エピトープの保存領域の可視化。

(A) 予測されたエピトープ領域における、シーケンス解析された株とワクチン株のアミノ酸配列アライメント。(B～E) 保存された抗原エピトープの可視化。青、緑、白の領域は、それぞれSタンパク質三量体の鎖A、B、Cを表しています。黄色の球は、スコアが0.7を超える潜在的な抗原エピトープ領域を示しています。(F) Sタンパク質モノマーの主要なアミノ酸部位の拡大図。赤い領域は、Sタンパク質モノマーの主要なアミノ酸部位を表しています。

図6. Sタンパク質のネイティブ三量体状態における連続エピトープの保存領域の可視化。

(A) 予測されたエピトープ領域における、シーケンス解析された株とワクチン株のアミノ酸配列アライメント。(B～E) 保存された抗原エピトープの可視化。青、緑、白の領域は、それぞれSタンパク質三量体の鎖A、B、Cを表しています。黄色の球は、スコアが0.7を超える潜在的な抗原エピトープ領域を示しています。(F) Sタンパク質モノマーの主要なアミノ酸部位の拡大図。赤い領域は、Sタンパク質モノマーの主要なアミノ酸部位を表しています。

まとめ

本研究は、2022年から2025年までの中国におけるPEDVの分子疫学マップを更新しただけでなく、主要な抗原エピトープの変異傾向と免疫逃避メカニズムも明らかにしました。

結果は、既存のワクチン株（CV777など）が循環株と大きく異なることを示しており、ウイルスの継続的な進化によってもたらされる予防と管理の課題に対処するために、G2c遺伝子型に基づく次世代ワクチンの開発が必要であることを示唆しています。