Ａ群レンサ球菌の宿主寄生を介した新規病原因子獲得機構の時空間的解析

Publicly Offered Research

Project Area	"Matryoshka"-type evolution of eukaryotes
Project/Area Number	24117508
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Tokyo Medical and Dental University
Principal Investigator	丸山史人東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (30423122)
Project Period (FY)	2012-04-01 – 2014-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help	¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000) Fiscal Year 2013: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000) Fiscal Year 2012: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Keywords	ゲノム / A群レンサ球菌 / 多様化 / 進化 / CRISPR / 細胞内寄生
Research Abstract	本研究では、多彩な病態を示すA群レンサ球菌がいつ、どこで病原因子を獲得したのか、またそれを規定する因子を明らかにすることで本菌の進化過程を明らかとするとともに、本菌の病原性変化の多様性に対応した治療法を模索することを目的とした。本菌は、種々の病原因子を有するファージを多数ゲノム内に取り込むことで多彩な病態を示すと考えられており、レンサ球菌属の中で特異なゲノム構造を有している．そのため、この取り込み機構を解明することは、この重要な病原細菌の進化・多様化を理解するうえで必須である。そこで、細菌の獲得免疫機構であるClustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat (CRISPR) に着目し、また、その「多様化と進化の場」として細胞内環境を仮定し、本菌のファージ取り込み能とCRISPRとの関係を情報的・実験的に明らかにすることを試みた。本研究で得られる成果は、重要な病原細菌である本菌のみならず、細胞内寄生細菌全体における新たな進化機構を明示するものであり、これらの菌の病原性獲得機構を解明する上で意義深いと考えられる。これらの目的に取り組んだ結果、本菌は同一種でありながら、亜種化が起きていることが情報的に導くことができた。また、実験的に、本菌のゲノム縮小化が、細胞内寄生中にバクテリオファージが周辺の遺伝子を持ち出すことによって生じている可能性を示すことが出来た。
Current Status of Research Progress	Reason 25年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	25年度が最終年度であるため、記入しない。