2016 Fiscal Year Research-status Report
MAC菌の糖ペプチド脂質抗原に制御される形態と宿主応答機序
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16K08792
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| Research Institution | Tezukayama University |
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Principal Investigator |
藤原 永年 帝塚山大学, 現代生活学部, 教授 (80326256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 伸司 北海道薬科大学, 薬学部, 教授 (50250212)
綾田 稔 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (90222702)
中 崇 帝塚山大学, 現代生活学部, 准教授 (40426599)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 非結核性抗酸菌症 / glycopeptidolipid |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、糖ペプチド脂質抗原glycopeptidolipide (GPL) の欠失によりM. smegmatis J15cs株が細胞内で長期生存できることを分子レベルで解明・報告した。細胞内寄生性菌で重篤な呼吸器感染症MAC症の主要起因菌であるMAC菌は血清型特異GPLを発現している。本研究では、MAC菌の感染宿主内での長期生存、感染性・病原性の発揮がGPLの存否と連関していることを、J15cs株での知見を応用して証明する。本年度は、J15cs株で変異により結果としてGPL欠損に導いているGPL生合成遺伝子mps1を破壊してGPL欠損MAC菌を作製することを試みた。まず、全ゲノム解析が実施されているMycobacterium avium 104株のmps1遺伝子に相当する部位をハイグロマイシン (Hyg)、カナマイシン (KM) 耐性遺伝子で置き換えることを試みた。pTA2ベクターにPCRで増幅させたmps1遺伝子10.2kbpの一部4.4kbpを挿入した。mps1遺伝子中のPshA1, Sph1サイトを利用してHyg, KM耐性遺伝子を連結し、mps1 (KM-R/Hyg-R) -pTA2プラスミドを構築した。本プラスミドを用いてM. avium 104株を形質転換したところ、Hyg, KMに耐性をもつクローン株が得られた。
pTA2ベクターは抗酸菌のレプリケーションオリジンが存在しないため、単独で増幅することはなく、プラスミドがゲノムに入ってKM, Hyg耐性を維持していると考えられた。得られたクローン株のGPL発現について今後評価していく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
変異遺伝子として利用するmps1遺伝子は10.2kbと長く、分子生物学的な手法の応用に手間取ったため、本来申請時に提案した計画は少し遅れ気味である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の最終目標は、MAC菌の感染宿主内での長期生存、感染性・病原性の発揮がGPLの存否と連関していることを証明することである。本年度は、GPL生合成遺伝子であるmps1遺伝子の欠損MAC菌の取得に注力した。想定通りの欠損株かどうかをGPL発現の検討から検証する。GPL欠損株の取得が本研究の第一段階であり、これをクリアすれば期限内にGPLに関連した宿主応答を確実に検証できると考えている。
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| Causes of Carryover |
現在までの進捗状況の項で述べたように、当初の計画から少し遅れているため、今年度に購入予定であった備品、消耗品を次年度に繰り越す措置をした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度に計画していたGPL表現型の検討に必要な超音波破砕機、消耗品購入等は次年度に繰り越して利用する予定である。
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[Journal Article] Microarray analysis of macrophage response to infection with Streptococcus oralis reveals the immunosuppressive effect of hydrogen peroxide2017
Author(s)
H. Matsushima, Y. Kumagai, A. Vandenbon, H. Kataoka, M. Kadena, H. Fukamachi, T. Arimoto, H. Morisaki, N. Fujiwara, N. Okahashi, and H. Kuwata
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Journal Title
Biochem. Biophys. Res. Commun.
Volume: 485(2)
Pages: 461-467
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Identification of a desaturase involved in mycolic acid biosynthesis in Mycobacterium smegmatis2016
Author(s)
A. Singh, C Varela, K. Bhatt, N. Veerapen, O.Y. Lee, H.H. Wu, G.S. Besra, D.E. Minnikin, N. Fujiwara, K. Teramoto, A. Bhatt
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Journal Title
PLoS One
Volume: 11(10)
Pages: e0164253
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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