ヒト由来Pseudomonas属菌株の菌種再分類及び臨床細菌学的特性
| Project/Area Number |
22K15460
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 49050:Bacteriology-related
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
遠矢 真理 順天堂大学, 医学部, 助教 (20804694)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | Pseudomonas / 全ゲノム解析 / 薬剤耐性 / 新菌種 / 菌種同定 / 病原因子 |
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| Outline of Research at the Start |
カルバペネム耐性臨床分離株からP. asiatica, P. juntendiおよびP. yangonensisを発見、提唱した。医療施設で分離された42株のPseudomonas属菌を調べたところ、9種類の新菌種が含まれていること、特定の2菌種が生来コリスチン耐性であることを見出した。本研究の目的は、ヒトで分離される緑膿菌以外のPseudomonas属の細菌学的、遺伝学的特性を明らかにすることである。このために医療施設から分離された1) Pseudomonas属菌株を収集し、2) 全ゲノム情報を基にした菌種同定、薬剤耐性因子及び薬剤耐性メカニズム、3) 病原性及び病原因子を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
Pseudomonas属菌は、系統分類学的に13のグループに分類され、比較的に大きな属の一つである。また近縁な菌種の場合、菌種間の16S rRNA遺伝子配列の相同性が99%を超える場合があり、正確な菌種同定が難しい属である。
研究代表者は、日本の医療施設で分離され自動菌種同定機器Microscan WalkawayでP. putidaもしくはP. fluorescensとして同定された42株を全ゲノム解析し菌種の再同定をした。42株中26株は12の既存菌種に分類されたが、残り16株は既存菌種に分類できない同定不能株であった。この16株の同定不能株は、全ゲノム解析により11種類の新菌種に属していることが明らかとなった。一方、42株中P. putidaもしくはP. fluorescensとして再同定された株は1株のみであった。以上の解析から、緑膿菌以外のヒトから分離されるPseudomonas属菌は菌種同定が不十分であり、多くの場合は誤同定されていることを見出した。さらに、既存菌種であるP. protegensとP. lactisと再同定された株は、多剤耐性グラム陰性菌治療の最後の砦とされるコリスチンに対して高度耐性であることを見出した。
上記の研究に加えて、P. alcaligenesと同定されたカルバペネム耐性菌の全ゲノム情報を基にした菌種同定を行った。その結果、新菌種P. paralcaligenesであることを見出し、新菌種として提唱を行った。更に、その菌株のカルバペネム耐性機構についても解析を行い報告した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新菌種の提唱を初年度で更に行うことができ、菌株の収集も十分に行えた。
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| Strategy for Future Research Activity |
緑膿菌以外の菌種に同定されたPseudomonas属の臨床分離株の収集を続け、収集した菌株の全ゲノム情報を取得し、全ゲノム配列のaverage nucleotide identity (ANI) およびdigital DNA-DNA hybridization (dDDH) によるin slico解析で菌種同定を行う。
更に、カイコに種々の臨床分離株を接種し生死観察をし、各菌株のLD50を決定する。
また、全ゲノム情報を基に再同定された菌株を、株式会社島津製作所の協力のもとマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析（MALDI-TOFMS）方法で解析し、菌種特異的タンパク質の発現パターンを決定する。
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Report
(1 results)
Research Products
(4 results)
