常在ナイセリア属菌の耐性遺伝子プールに着目した淋菌の耐性遺伝子の起源に関する研究

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H02659
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 大西 真 国立感染症研究所, 副所長, 副所長 (10233214)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 志牟田 健 国立感染症研究所, 細菌第一部, 主任研究官 (40370960) ; 中山 周一 国立感染症研究所, 細菌第一部, 主任研究官 (80280767)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 淋菌 / 形質転換 / 薬剤耐性

Outline of Annual Research Achievements

前年度までに、CRO感受性淋菌を用いてTransformantを得ることの出来なかったCRO低感受性非病原性ナイセリア属菌2株について、最初にCRO感受性非病原性ナイセリア属菌をRecipient、CRO低感受性非病原性ナイセリア属菌2株のgenomic DNAをDonor DNAとし形質転換実験を行い、非病原性ナイセリア属菌間の自然形質転換によるCRO低感受性非病原性ナイセリア属菌のTransformant を取得した。得られたTransformantのCROに対するMIC値はdonor株と同等の値を示した。Transformantのドラフトゲノム配列(Illumina MiSeq)を取得し、penA遺伝子領域を中心に約6kbpの配列を抽出した後、解析を行いTransformantのpenA遺伝子は、それぞれ、CRO低感受性非病原性ナイセリア属菌のpenA遺伝子全長を含む領域と組み変わっていることを確認した。よって、得られたTransformantのCROのMICの上昇はpenA遺伝子依存的であることが示唆された。次に、得られたTransformant (非病原性ナイセリア属菌)のgenomic DNAをDonor DNAとしCRO感受性淋菌に自然形質転換し、donor株と同等のCROに対するMIC値を示すTransformant (淋菌株)を得た。先と同様の方法で、penA遺伝子領域の解析を行い、このTransformantにはCRO低感受性非病原性ナイセリア属菌のpenA遺伝子の一部と組み変わっていることを確認し、TransformantのCROのMICの上昇はpenA遺伝子依存的であることを示した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

菌株の収集、ゲノム配列の取得、形質転換による耐性遺伝子の伝播について、おおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

細胞間の形質転換を実際に証明することと、その頻度に与える影響を検討するための基盤情報を得ることを目標とする。現実世界の中で起きた現象を試験管内で再現するために必要なツール、つまりドナー株の収集について本研究の中で進められてきたので、試験管内での再現方法に工夫を重ねる。