根尖性歯周炎関連細菌の薬剤耐性遺伝子の分子生物学的研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09671881
• Research Institution: Aichi-Gakuin University School of Dentistry
• Principal Investigator: 池田 健 愛知学院大学, 歯学部, 講師 (80241131)
• Keywords: Porphyromonas endodontalis / 黒色色素産生 / vancomycin / 薬剤耐性 / クローニング / 2次元電気泳動 / 根尖性歯周炎 / 突然変異株

Research Abstract

黒色色素産生性グラム陰性偏性嫌気性桿菌Porphyromonas endodontalis(P.e.)は根尖性歯周炎に関連していると考えられている。申請者らが分離したP.e.の自然突然変異株KSEW01は、ベージュ色の集落を形成し、抗生物質vancomycin(VCM)に対して耐性を示す。そこで、この株を利用してP.e.菌体のVCM耐性に関与する成分を同定し、その遺伝子をクローニングする。さらに、ホモロジー検索により機能を推測する。それと同時に部位特異的変異株を作製し、同定された成分の機能を実験的に検討することを目指した。その手始めとして、KSEW01をVCMの存在下および非存在下で培養し、その菌体成分に差があるか否かを2次元電気泳動法を用いて調べたところ、VCM(5μg/ml)を添加した液体培地で嫌気培養したKSEW01の全菌体成分には、等電点〜5.2、分子量〜50kDa付近に、VCM非存在下の菌体成分には存在しない明瞭なスポットを見出した。しかし、再現性に問題があり、結局N末端のアミノ酸配列を決定できなかった。また、VCM耐性にかかわる遺伝子をクローニングするため、P.gingivalis(p.g.)で開発されたtransposon(Tn4351)mutagenesis法をP.e.に応用してVCM耐性変異株を作製・分離することを種々の条件下で試みたが変異株は分離できなかった。そこでKSEW01の親株と考えられるKSE105、P.e.標準株ATCC35406、さらにP.g.標準株ATCC33277から、VCM含有培地上で生育できる変異株を単離することを試み、得られた46株全てに対するVCMの最小発育阻止濃度を測定したところ、KSEW01に匹敵する程耐性(200μg/ml)な株を得ることができた。また、これら株は黒色色素を産生しておりVCM感受性と色素産生能とはカップルしていないことが判明した。今後は、得られた変異株と親株とで電気泳動パターンを比較することにより、VCM耐性に関与する成分を明らかにしていきたいと考えている。

Research Products

• [Publications] K.Suzuki, T.Ikeda, H.Nakamura, F.Yoshimura: "Isolation and characterization of a non-pigmented variant of Porphyromonas endodontalis." Oral Microbiol Immunol. 12. 155-161 (1997)
• [Publications] H.Suzuki, T.Ikeda, T.Noguchi, F.Yoshimura: "Detection and prevalence of IS 1126, an insertion sequence, in Porphyromonas gingivalis by Southern blot analysis." Dentistry in Japan. 33. 111-115 (1997)
• [Publications] T.Watanabe-Kato, et al.: "Isolation and characterization of transposon-induced mutants of Porphyromonas gingivalis deficient in fimbriation." Microbial Pathogenesis. 24. 25-35 (1998)