【名大祭2024】新型コロナウイルスの進化に人の行動が関連？最新の研究結果を解説【iBLab】

[音楽] こんにちはIBラボチャンネルへようこそナビゲーターの響きです今回も新型コロナウイルスの研究について紹介していきます今はポストコロナ時代と呼ばれ感染流行前の生活に戻りつつありますしかし新型コロナウイルスがなくなったわけでもなく今も感染する人がいます最近はミクロン株がほとんどですが今までにアルファ株デルタ株など次々に変異株が現れてきましたねこれまでのコロナを振り返ってみると新たな変異株が出るたびに感染力が強くなった重症化率が変わったなどの報道が流れていましたこの変異株の性質の変化は何が原因になって起こっているのでしょうか実は今回紹介する研究にてウイルスの進化は私たちの行動変容が関連している可能性があるということが分かったんです今回の研究成果は2023 年11月に国際学術雑誌ネイチャーコミュニケーションズに掲載されました早速見ていきましょうまずこの研究では武漢株アルファ株デルタ株オミクロン株などに感染した 274人の患者のデータを使って株ごとにウイルスの排出される量やパターンを調べましたするとウイルスの進化に従ってウイルス排出量のピークが増加しピークに達するまでの時間が早まる傾向があったんです具体的には武漢株からデルタ株への進化まででピークの時のウイルス量が5倍ピークに達するまでの時間が1.5日ほど早っていることが通りモデルを使ったデータ分析から分かりましたではなぜウイルス排出量のピークが増加し早まる傾向に変化したのでしょうかその要因を突き止めるためまずは進化について集していきましょう進化特に適用進化と呼ばれるもののメカニズムを理解するために最初に変異について見ていきましょうウイルスは遺伝情報つまりDNAやRNAを複製しながら増えていきますこの複製の時に遺伝情報が変わることを突然変異と呼びます普通ウイルスは増殖したり感染したりする中で徐々に様々な変異をしていきますですので新型コロナウイルスも少しずつ変していきます大半の突然変異はウイルスに不利かほとんど影響を及ぼしませんが中には感染力が強くなったり治療薬の効果に影響を及ぼしたりする変異がありますそして変異の中でも生存や子孫を残すのに有利な変はウイルス集団の中でその割合が増えいくんです具体的に考えてみましょうある金に感染した人に対して高成剤が処方されると金は増えにくくなりますその状況の中でもし薬が効かなくなるような体性を持った金がいたら生き残りやすくなりますよね生き残りやすいということは他の金と比べて増殖もしやすいということなので体制を持つ金の割合が増えていきますそのため金は構成剤に対して体制を持つようになっていきますこのように置かれた環境ここでは構成剤などの要件が加わることによってその環境で生き残りやすいように生物の性質は変化していきますこれが適用進化というわけですそれでは最初の疑問のなぜウイルス排出量のピークが増加し早まる傾向があるのかについて考えていきましょう排出量のピークが増加するのは感染力の増加につながるので理解できますでもなぜピークが早まったのでしょうかその謎を解明するためにAI技術を用いてウイルスの適用進化をシミュレーションしてみましたすると新型コロナウイルスは私たちの行動と複雑に関わり合って進化してきたかもしれないと分かったんですコンピューターでのシミュレーションでは感染者が素早く隔離されるような強力な公衆衛生対策などが行われているとそれを克服するためのウイルスの生存戦略としてウイルス排出量のピークが謝る可能性があることが分かりましたこれは人の行動が複雑にしてウイルスが適用進化していたかもしれないということですまたこの感染者の隔離がウイルスの進化を促す効果はウイルスの潜伏期間や無症状の人の割り合いによって変化することも分かりました例えば無症状の人の割合が高くなるとピークが早まる進化は置きにくくなったりしますまとめると症状と人の行動が複雑に絡み合ったことによりそれを買いたぐるようにして新型コロナウイルスはウイルス排出量のピークが増加しピークまでの時間が早まるという進化をしたかもしれないと分かりました今まで薬やワクチンがウイルスの進化に影響を及ぼすということは知られていました実際最近のオミクロン株の一部ではワクチンを摂取することで誘導された免疫応答をすり抜けるような変異が起こっているかもしれないと言われていますそれに対して人の行動が変化したことが進化に影響を及ぼすかどうかは今まであまり知られていませんでした今回の研究では実際にウイルスが私たちの行動を買いたぐるように進化することが示唆されましたパンデミックの最中では企業機関に大きすぎる負荷がかかるのを避けるために強力な感染対策が必要でしたがポストコロナ時代においては治療法の開発や適切な検査体制を作るために新型コロナウイルスの特徴を理解し対応することが必要となりますさらにはウイルスの進化を踏まえたあるいは先回りした公衆衛生対策を設計することが可能になるかもしれませんそういった時にこの研究が役に立つかもしれませんねいかがでしたかIBラボでは共同研究者たちと共に新型コロナウイルスを含む幅広いテーマにわたる研究が行われています研究内容に興味を持った方は概要欄からウェブサイトやプレスリリースを除いてみてくださいこの動画の高評価やチャンネル登録もよろしくお願いしますまた次の動画でお会いしましょうバイバイ [音楽]

名古屋大学の研究室、iBLab。このチャンネルではラボ公式キャラクターのHiBiki(ひびき)がナビゲーターとなって、ラボや研究に関するいろいろな情報を発信しています。

今回はiBLabが取り組んでいる新型コロナウイルス研究の紹介、第6弾です。紹介する研究は2023年11月21日に国際学術雑誌「Nature Communications」で掲載されたものです。

今回の研究成果は、将来のウイルス進化を予測し、ポストコロナ時代の感染症対策を確立するための、重要な一歩となることが期待されます！
初心者でも理解しやすいようにわかりやすく解説しているので、ぜひご覧ください。

⭐️目次
0:00 あいさつ
1:23 実際のデータ
2:25 適応進化って？
4:48 シミュレーションの結果
5:58 研究でわかったこと
7:41 終わりのあいさつ

▷このチャンネル
もっと数理生物学の研究を知ってもらうため、初心者にもわかりやすくをモットーに、ゆるいイラストと共にiBLabの研究紹介などをしています。生物学に興味はあるけれど詳しく知らない人、異分野融合生物学とはどんな研究をしているのか知りたい人などにおすすめです。

▷HiBiki(ひびき)
このチャンネルのナビゲーター。もっと多くの人に生物学を知ってもらうために、動画による情報発信をスタート。カフェや美味しい食べ物が大好きで、様々な店に足を運んでは写真を撮りインスタグラムで共有している。

▷iBLab(異分野融合生物学研究室)
2021年4月名古屋大学大学院理学研究科理学専攻に開設。
「異分野融合研究の歴史をリアルタイムに築いていく」をコンセプトに、数理モデルとコンピュータシミュレーションを駆使し異分野にまたがる生物学研究を進める、国内ではじめての異分野融合生物学の研究拠点。

▽iBLabのホームページ
https://iblab.bio.nagoya-u.ac.jp

▽紹介した研究のプレスリリース(一般向けの紹介)
https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2023/11/ai-10.html

▽紹介した研究の論文
https://www.nature.com/articles/s41467-023-43043-2

▷SNS
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