百日咳菌の病原性発現制御系を利用した新たな感染防御法の探索
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21K19378
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 49:Pathology, infection/immunology, and related fields
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
堀口 安彦 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00183939)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西田 隆司 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (20845200)
平松 征洋 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (90739210)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 百日咳菌 / 二成分制御系 / BvgAS / 感染制御 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、既存の抗生物質によらない百日咳菌の感染制御方法を探索および確立することにある。百日咳菌は、ヒトの呼吸器感染症である百日咳の原因菌である。患者にはマクロライド系の抗生剤が第一選択薬として使用されているが 、近年世界各国でマクロライド耐性の本菌の分離が報告されている。本研究計画では、百日咳菌の病原性が単一のマスターレギュレーター(BvgAS系)によって制御されて いることに着目し、これをオフにする化合物を探索し、実際に使用することによって菌を 非病原性化し、結果として感染制御する方法の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、既存の抗生物質によらない百日咳菌(Bordetella pertussis)の感染制御方法を探索および確立することにある。本研究計画では、百日咳菌の 病原性が単一のマスターレギュレーター(BvgAS系)によってコントロールされていることに着目し、これをオフにする化合物を探索して使用することによって 菌を非病原性化し、結果として感染制御する方法の確立を目指した。 この目的を達成するため、百日咳菌のBvgAS系が不活性の状態(Bvg-相と呼ぶ)で発現する遺伝子を2種と、BvgASが活性化した状態(Bvg+相)で発現する遺伝子を2種を予備実験結果に基づいて選択し、それらのプロモーター活性を評価するレポーター百日咳菌を作製した。また、このレポーターアッセイに最適な百日咳菌の培養法を確立した。このレポーターアッセイ系を用いて、FDA承認済の1,134種類の化合物ライブラリーをスクリーニングした。その結果、百日咳菌をBvg-相に誘導して非病原性化する有力な化合物候補として5種の化合物を選択することができた。
さらにそれぞれの化合物の作用を詳細に解析したところ、5種の中から最有力候補としてロニダミンを見出した。百日咳菌をBvg–に誘導する既知の試薬には硫酸マグネシウムやニコチン酸が知られているが、それぞれの有効濃度が20–50 mM であるのに対し、ロニダミンの最少有効濃度は50 nMであった。また、ロニダミンが百日咳菌のBvgSセンサーキナーゼのペリプラズムドメイン（VFT2）に結合することを明らかにした。この結果は、ロニダミンがBvgSに作用することによってBvgASシステムを不活性化し、効果的に本菌をBvg–相に誘導することを示唆している。
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Report
(3 results)
Research Products
(38 results)
