抗原ドリフトと抗原シフトの大きな違いは、抗原ドリフトが抗原結合部位をコードする遺伝子内の変異の蓄積によってウイルスが変異するメカニズムであるのに対し、抗原シフトは2種類のウイルスを組み合わせて、元のウイルスの表面抗原を混合した新しいサブタイプを形成するプロセスである点です。
抗原ドリフトと抗原シフトは、ウイルスが淘汰圧に適応し、宿主の免疫系を回避するために用いられる2つのプロセスです。
抗原ドリフトはマイナーな抗原変化で新型のウイルスとなり、抗原シフトはメジャーな抗原変化で新型のサブタイプとなる。
主な対象分野
- 抗原性ドリフトとは
– 定義、プロセス、重要性 - 抗原性移動とは
– 定義、プロセス、重要性 - 抗原性ドリフトと抗原性シフトの類似点とは？
– 共通点の概要 - 抗原性ドリフトと抗原性シフトの違いとは？
– 主な違いの比較
Key Terms
抗原性ドリフト、抗原性シフト、ヘマグルチニン、インフルエンザウイルス、ノイラミニダーゼ
抗原性ドリフトとは
抗原性ドリフトとは、ウイルス遺伝子が複製エラーやランダムな変異によってゆっくりと変化することである。
最終的には、新しいウイルス株となる。
一般に、抗原結合部位をコードする遺伝子内の抗原ドリフトは、以前の抗原に対して作られた抗体の効果を阻害する。
そのため、宿主の中でウイルスが拡散しやすくなる。
したがって、抗原ドリフトは、ワクチンのミスマッチだけでなく、免疫の喪失をもたらす。
さらに、インフルエンザウイルスA、B、Cでは、抗原ドリフトが起こっている。
ヘマグルチニンとノイラミニダーゼです。
ここで、ヘマグルチニンは宿主の上皮細胞への結合と侵入を、ノイラミニダーゼは宿主細胞から新しいウイルスが出芽するプロセスに関与している。
しかし、これらのタンパク質上の宿主免疫系が認識する部位は、常に選択的なプレッシャーにさらされている。
しかし、抗原ドリフトによってこれらの部位に小さな変異が生じると、宿主の免疫系を回避することが可能となる。
抗原性移動とは
抗原シフトとは、ウイルスの抗原性が急激に大きく変化することをいいます。
一般に、2つの異なるウイルス株が結合して、新しいウイルスサブタイプを形成することが必要である。
新しい亜型のウイルスには、元の株の表面抗原が混在している。
特に、これは特定のタイプの再集合であり、表現型の変化も与える。
：図2 抗原性変化
また、インフルエンザウイルスAは、抗原変異を起こすウイルスの一例です。
通常、このウイルスは、ヒトだけでなく、他の哺乳類や鳥類にも感染する。
そこで、このウイルスは、2つのウイルス株が同じ宿主に同時に感染したときに、表面抗原を再編成する機会があります。
基本的には、カプシドやエンベロープが除去され、そのRNAが露出して転写を受けることによってです。
それによって、ウイルスは結合することができる。
抗原性ドリフトと抗原性シフトの類似性
- 抗原ドリフトと抗原シフトは、ウイルスが淘汰圧に適応し、宿主の免疫系を回避するために用いられる2つのメカニズムです。
- どちらのメカニズムも、元のウイルスに含まれる抗原のプールを変化させます。
- その結果、以前のウイルス株に対する抗体でうまく抑制できなくなり、部分的に免疫のある集団にウイルスが蔓延しやすくなる。
抗原性ドリフトと抗原性シフトの違い
定義
抗原ドリフトとは、ウイルスが抗原結合部位に変異を蓄積していく変異機構を指し、抗原シフトとは、2つのウイルス株のゲノムが結合することによって、ウイルスの抗原性が急激に変化することを指す。
このように、抗原ドリフトと抗原シフトの主な違いはここにある。
メカニズム
抗原ドリフトでは、遺伝子の変異の蓄積によって抗原プールが変化し、抗原シフトでは、2つの異なる系統のウイルスが結合して新しいサブタイプが形成される。
抗原性の変化の度合い
また、抗原ドリフトはマイナーな抗原変化であり、抗原シフトはメジャーな抗原変化です。
結果
さらに、抗原ドリフトが新しいウイルス株を生み出すのに対して、抗原シフトは新しいサブタイプのウイルスを生み出す。
発生頻度
また、抗原ドリフトと抗原シフトのもう一つの違いは、抗原ドリフトは頻繁に発生するのに対し、抗原シフトは一回にしか発生しないことである。
ホストバリエーション
抗原ドリフトによって生じた新しいウイルス株は、同じ種の宿主に感染し、抗原シフトによって生じた新しいウイルス亜型は、異なる種の宿主に感染する可能性があります。
処理
抗原性ドリフトは治療が容易であるが、抗原性ドリフトは治療が困難です。
発生状況
この他、インフルエンザウイルスA、B、Cでは抗原ドリフト、インフルエンザウイルスAでは抗原シフトが起こります。
発生させる
抗原ドリフトがパンデミックとパンデミックの間に伝染病を発生させるのに対し、抗原シフトはパンデミックを発生させる。
結論
抗原ドリフトとは、変異の蓄積によって起こるウイルスの微小な抗原変化の一種である。
一般に、元のウイルス株から新しいウイルス株が形成される。
一方、抗原シフトは、2つのウイルス株が組み合わされることによって起こる大きな抗原変化です。
また、新しいウイルスのサブタイプが形成されます。
したがって、抗原ドリフトと抗原シフトの主な違いは、元のウイルスがどのような変化をするかということです。
