Study of the regulation mechanism of motility and biofilm formation in periodontal pathogenic bacteria Treponema denticola
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21K09860
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57020:Oral pathobiological science-related
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| Research Institution | Health Sciences University of Hokkaido |
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Principal Investigator |
永野 恵司 北海道医療大学, 歯学部, 教授 (60367620)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | Treponema denticola / トランスポゾン / ランダム変異 / 運動 / バイオフィルム / トレポネーマ / 制御 / 歯周病 |
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| Outline of Research at the Start |
口腔に常在するトレポネーマ細菌（Treponema denticola）は、歯周組織にバイオフィルム（細菌塊）を形成して定着し、歯周病の発症や進行の増悪因子として働く。本菌は、菌体全体を激しく回転させて運動するが、バイオフィルム形成時には運動を抑制する必要がある。すなわち、運動とバイオフィルム形成との間には、これらを統合的に制御 する機構があると考えられる。そこで、本研究では、ランダム遺伝子変異導入法を用いて、本菌の運動とバイオフィルム形成に関わる遺伝子を網羅的に探索し、両者の統合的制御 機構の解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
Treponema denticolaの運動およびバイオフィルム形成に関わる遺伝子を網羅的に解析するために、必須遺伝子を除く全遺伝子を１つづつ失活した変異株ライブラリーの作成を試みている。そこで、T. denticola ATCC 35405株にエレクトロポレーションにより、市販のトランスポゾン遺伝子（pUTmini-Tn5）を保持するプラスミドを導入してみた。しかし、以前行った予備検討ではトランスポゾンの導入がみられたのだが、再現性が得られなかった。そこで、T. denticolaに有用であるとの報告がある別のトランスポゾンを用いることにした。さらに、そのトランスポゾンのトランスポゼース（酵素）発現を高めるために、T. denticolaで高発現することが知られている遺伝子のプロモーター領域をトランスポゼース遺伝子の上流に挿入することにした。さらに、遺伝子導入のマーカー遺伝子として、T. denticolaで有用性が確認されている薬剤耐性遺伝子を組み込むことにした。これらのDNA鎖を受託解析により合成し、プラスミドに組み込まれたものを得た。当該プラスミドを、T. denticola ATCC 35405株に導入を試みたが、トランスポゾンが導入した場合にみられる薬剤耐性株が得られなかった。そこで、遺伝子導入効率の高いATCC 35405派生株も使用してトランスポゾンの導入を試みたが、やはり、薬剤耐性を示す変異株は得られなかった。そこで、新たなトランスポゾンを入手し、再度、T. denticola株に導入する準備をしている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
以前の検討で有用であると考えていたトランスポゾンで、再現性のある遺伝子変異導入がみられなかった。そこで、新たなトランスポゾンを作製して遺伝子変異の導入を試みたが、やはり、変異株は得られなかった。以上のような理由で、研究の進行に大きな遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
新たなトランスポゾンを入手し、再度、遺伝子変異導入実験の準備を進めている。この方法でもランダムな遺伝子変異導入を誘導できない場合は、バイオフィルム形成や運動機能に影響することが予想される遺伝子を標的にした、遺伝子変異株作製を行い、機能解析をすることを考えている。
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Report
(2 results)
Research Products
(2 results)
