実験的ヒトインフルエンザAウイルス感染における宿体内適応進化は遺伝的浮動によって制限される

科学分野:

• ウイルス学
• 進化生物学
• 遺伝学

背景:

• 有利な突然変異は、流行中の主要なインフルエンザバリアントを駆動する。
• 宿体内ウイルス進化の理解は、まれなバリアント検出によって制限されている。

研究 の 目的:

• インフルエンザAウイルス（H3N2）のヒトにおける宿体内進化ダイナミクスを調査すること。
• ヒトにおける宿体内進化とフェレットモデルで観察されたものを比較すること。

主な方法:

• H3N2インフルエンザAウイルスによる鼻腔内接種を用いた管理ヒト感染モデル。
• 同じウイルス接種物を用いたフェレットモデル感染との比較。
• バリアント頻度の縦断的測定と集団遺伝学的モデリング。

主要な成果:

• ヒトでは、PAおよびNP遺伝子セグメントのマイナーバリアントが頻度を増加させる傾向があり、選択的優位性を示唆していた。
• ヒトでは遺伝的浮動が強く、選択効率を制限していた。
• フェレットでは異なるバリアントダイナミクスが示され、NPマイナーバリアントは選択的不利と弱い遺伝的浮動を示していた。

結論:

• ヒトとフェレットの宿主は、インフルエンザウイルスに対して異なる選択環境を提供する。
• 宿体内インフルエンザ進化は、選択と遺伝的浮動の間のバランスによって著しく影響される。
• 遺伝的浮動は、ヒトにおける宿体内レベルでの選択効率を弱める。