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レンサ球菌属における種特異的ゲノム進化機構の解明

Research Project

Project/Area Number 21390487
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Morphological basic dentistry
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

中川 一路  Tokyo Medical and Dental University, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (70294113)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 丸山 史人  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 准教授 (30423122)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000)
Fiscal Year 2011: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2010: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2009: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
KeywordsA群レンサ球菌 / S.mutans / ファージ / 進化 / 再構成 / CRISPR / レンサ球菌 / Streptococcus mutans / バクテリオファージ / グノム再構成
Research Abstract

広範かつ多種にわたる病原性細菌のゲノム解析が世界的規模で推進され,現在ではこれらの遺伝子情報の入手は容易となってきでいる.口腔の2大疾患の1つである齲蝕は,感染症的色彩の強い疾患であり,その原因がStreptococcus mutansを中心とするレンサ球菌によることは多くの報告から明らかであるが,その機能発現メカニズムについては未だ不明な点が多い.レンサ球菌種の分類学上の分類基準種であり,かつ咽頭部粘膜が初発感染部位と考えられるA群レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)は,多彩な病態を示し,近年,劇症型A群レンサ球菌感染症(TSLS)の起因菌として注目を集めている.S.pyogenesは,申請者らが決定した劇症型のSSI-1株を含め13株のゲノムが決定されている.比較ゲノム解析の結果,S.pyogenesゲノムの約1/5もがファージ由来であり,そのため,S.pyogenesはファージによって異なる病原因子を獲得し,これが本菌による多彩な病原性を発揮する原因の一つだと考えられている.細菌のファージへの獲得免疫として機能することが実験的に証明されたclustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)が同種の配列を持つファージへの抵抗性を持つようになることが報告されているが,その詳細な機構は明らかとされていない.そこで本研究では、CRISPRはすでにゲノムに入り込んだファージ由来の遺伝子によってその遺伝子発現が特異的に抑制されていることを明らかとし、またA群レンサ球菌ではゲノムの再構成そのものにも関わっていることを明らかとした.すなわちワァージは細菌の免疫機構を打ち破る,いわばanti-CRISPR systemをすでに有していることが推定された.

Report

(2 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (25 results)

All 2011 2010 2009 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (12 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Potent in vitro and in vivo antitumor effects of MDM2 inhibitor nutlin-3 in gastric cancer cells.2011

    • Author(s)
      Endo S., et al
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 102 Pages: 605-613

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    • Author(s)
      Ssakurai A, et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 285 Pages: 22666-22675

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  • [Journal Article] Reactive oxygen species induced by fibronectin-mediated Streptococcus pyogenes invasion trigger apoptotic cell death in infected epithelial cells.2011

    • Author(s)
      Aikawa-C
    • Journal Title

      Cell.Microbiol

      Volume: 12 Pages: 814-830

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    • Author(s)
      Yamaguchi, et al.
    • Journal Title

      PLoS Pathog 5

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      Yoshikawa, et al
    • Journal Title

      Nat Cell Biol 11

      Pages: 1233-1240

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      Maruyama, et al
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      Pages: 358-358

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    • Author(s)
      Maruyama, et al
    • Journal Title

      J Biosci Bioeng 107

      Pages: 471-473

    • NAID

      110007225791

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      Volume: In press

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      C.Aikawa, et al.
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      Volume: In press

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      古川那由太
    • Organizer
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      東北学院大学(宮城)
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      渡辺孝康
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      第5回日本ゲノム微生物学会
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      東北学院大学(宮城)
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      2011-03-15
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      第52会日本歯科基礎医学会総会
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      タワーホール船掘(東京)
    • Year and Date
      2010-09-22
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      丸山史人
    • Organizer
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      野澤孝志
    • Organizer
      第83回日本細菌学会総会
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      名古屋
    • Year and Date
      2010-03-29
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  • [Presentation] NLRX1 promotes the GAS induced autophagy in epithelial cells2010

    • Author(s)
      相川知宏
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      第83回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2010-03-29
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      横浜
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      2010-03-28
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    • Author(s)
      丸山史人
    • Organizer
      第4回ゲノム微生物学会総会
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      第4回ゲノム微生物学会総会
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      福岡
    • Year and Date
      2010-03-09
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      中川一路
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      第52回日歯科基礎医学会
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      新潟
    • Year and Date
      2009-09-10
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      中川一路
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    • Place of Presentation
      東京
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  • [Book] メタゲノムインフォマティクス(第8章):難培養微生物研究の最新技術II-ゲノム解析を中心とした最前線と将来展望-Current Technology and Perspectives for Yet-uncultivated Microbial Resources.2010

    • Author(s)
      森宙史, 丸山史人, 黒川顕
    • Total Pages
      20
    • Publisher
      CMC出版
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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/grad/bac/

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] ポリペプチド、ポリペプチドの生産方法および大腸粘膜組織の免疫制御組成物2011

    • Inventor(s)
      高橋一郎
    • Filing Date
      2011
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URL: 

Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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