豚レンサ球菌と近縁菌種の比較ゲノム解析による病原因子の探索

• Project/Area Number: 18J40081
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Veterinary medical science
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 黒木(石田) 香澄 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 特別研究員(RPD)
• Project Period (FY): 2018-04-25 – 2022-03-31
• Project Status: Declined (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 豚レンサ球菌 / 比較ゲノム解析 / ヒアルロニダーゼ / Streptococcus suis

Outline of Annual Research Achievements

Streptococcus suisは人獣共通感染症を引き起こすが、莢膜以外に病原因子として確定しているものはない。また、分類再検討が行われる以前までは S. suis とされていた Streptococcus ruminantium は牛の心内膜炎などから分離されるが、同じくS. suisから再分類されたStreptococcus parasuisは病豚からの検出例は少ない。そこで、S. suis と病原性や毒力が異なると推測される近縁菌種と比較解析を行い S. suis の新規病原因子探索を試みた。
令和２年度は、これまで報告されていなかった S. parasuisの全ゲノム配列を明らかにし、データベ ース上に公開されている S. suis と S. ruminantium の全ゲノム配列を合わせて比較ゲノム解析を実施した。 3菌種が保有する遺伝子として8,103種類の遺伝子がみつかり、そのうち740種類は3菌種全株に共通して保存されていた。S. suisとS. ruminantiumにはアスコルビン酸代謝経路に関与する遺伝子があるのに対して、S. parasuis には保存されていなかった。一方で、ヒスチジンやトリプトファンなどのアミノ酸合成遺伝子は、S. parasuis に保存されていたが、S. suis と S. ruminantiumには保存されていなかった。また、毒力が強いS. suis 株と S. ruiminantium 2株には宿主のグリコサミノグリカンを分解するヒアルロニダーゼとヘパリナーゼを含む遺伝子群が保存されていたが、S. parasuisには保存されていなかった。これらの解析結果から、S. suis とS. ruminantiumは宿主で生存するように適応進化し、S. parasuisは環境中でも生存できるよう適応進 化したことが示唆された。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Transition of microbiota in chicken cecal droppings from commercial broiler farms (2021)
  • Author(s): Takeshita Nachiko、Watanabe Takayasu、Ishida-Kuroki Kasumi、Sekizaki Tsutomu
  • Journal Title: BMC Veterinary Research Volume: 17 Issue: 1 Pages: 10-10
  • DOI: 10.1186/s12917-020-02688-7
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Complete Genome Sequences of Two Streptococcus suis Strains Isolated from Asymptomatic Pigs (2020)
  • Author(s): Minowa-Nozawa Atsuko、Nozawa Takashi、Takamatsu Daisuke、Yoshida Akemi、Murase Kazunori、Kikuchi Taisei、Ishida-Kuroki Kasumi、Nitta Yoshihiro、Sekizaki Tsutomu、Nakagawa Ichiro
  • Journal Title: Microbiology Resource Announcements Volume: 9 Issue: 47
  • DOI: 10.1128/mra.01142-20
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 6S rRNA gene amplicon sequence data from feces of five species of wild animals in Japan (2020)
  • Author(s): Ishida-Kuroki K, Takeshita N, Nitta Y, Chuma T, Maeda K, Shimoda H, Takano A, Sekizaki T
  • Journal Title: Microbiol Resour Announc Volume: 9 Issue: 22
  • DOI: 10.1128/mra.00368-20
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 16S rRNA gene amplicon sequence data from feces of wild deer (Cervus nippon) in Japan (2020)
  • Author(s): Ishida-Kuroki K, Takeshita N, Nitta Y, Chuma T, Maeda K, Shimoda H, Takano A, Sekizaki T
  • Journal Title: Microbiol Resour Announc Volume: 9 Issue: 22
  • DOI: 10.1128/mra.00346-20
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 新たな汚染指標細菌候補であるStreptococcus suisの豚肉フードチェーン内汚染状況調査 (2020)
  • Author(s): 黒木香澄、仁田義弘、門屋亨介、関崎勉
  • Organizer: 第９３回日本細菌学会総会
• [Presentation] 鶏肉のカンピロバクター汚染に関連する市販鶏肉表面の細菌叢についての調査 (2019)
  • Author(s): 吾郷良輔、竹下奈知子、黒木香澄、門屋亨介、関崎勉
  • Organizer: 第９２回日本細菌学会総会
• [Presentation] 豚肉フードチェーン内の細菌叢解析による新たな汚染指標細菌Streptococcus suisの有用性の検証 (2019)
  • Author(s): 黒木香澄、仁田義弘、門屋亨介、関崎勉
  • Organizer: 第５１回レンサ球菌研究会
• [Presentation] 豚肉フードチェーン内の網羅的な細菌汚染状況調査とStreptococcus suisの汚染指標細菌としての有用性の検証 (2019)
  • Author(s): 黒木香澄、仁田義弘、門屋亨介、関崎勉
  • Organizer: 第１６２回日本獣医学会学術集会