2019 Fiscal Year Research-status Report
The induction of drug resistance due to the mutation of ABC transporter gene in fish pathogenic Lactococcus garvieae
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18K05825
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
吉田 照豊 宮崎大学, 農学部, 教授 (20240294)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | レンサ球菌 / ブリ / リンコマイシン / 耐性遺伝子 / Lactococcus garvieae / チアムリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ブリ類のレンサ球菌感染症の病原体であるLactococcus garvieae血清型IおよびII型の薬剤感受性試験を実施した。その結果、I型に関してはリンコマイシン耐性が高頻度に分離されていたが、エリスロマイシン耐性は低いことが判明した。II型レンサ球菌は、2015年に始めてリンコマイシン耐性菌が確認され、現在では臨床株のほとんどが耐性化していた。しかしながら、エリスロマイシン耐性は認められなかった。リンコマイシン耐性株と感受性株のゲノム解析からlsa(D)遺伝子の変異が認められたために、耐性菌のlsa(D)を相同組み換えにより欠失させた。その結果、耐性菌はリンコマイシンに感受性に戻っていた。また、発現ベクターにlsa(D)を組み込み、欠失株に戻した相補株を作製した。相補株は、リンコマイシンに耐性化していることが判明し、lsa(D)がリンコマイシン耐性遺伝子であることを証明した。また、lsa(D)を保有している株は、クリンダマイシン、チアムリン にも耐性化していることを明らかにした。リンコマイシン感受性株の変異lsa(D)を発現ベクターに組み込み、欠失株に変異lsa(D)に戻しても、リンコマイシンに感受性を示した。しかし、低濃度のリンコマイシン含有寒天培地で継代培養した場合、変異lsa(D)に１塩基の置換が認められ、ストップコドン からアミノ酸への変異が認められた。また、臨床分離株のリンコマイシン耐性の全てが、同じ箇所に変異が確認された。また、II型の臨床株のBSFGE解析から、同じ遺伝型の細菌が養殖場に拡散していた。以上のことから、II型株のリンコマイシン耐性は、lsa(D)の変異によるものであり、同じ遺伝型の菌株が日本全国のブリ類養殖場に拡大していることを明らかにした。
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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
当初の計画の通りに、ブリ類のレンサ球菌症の原因細菌であるLactococcus garvieae II型株のリンコマイシン耐性機構を明らかにした。また、同じ遺伝子型の菌株が全国の養殖場に拡散していることは予期していなかった結果であった。今後は、I型のリンコマイシン耐性を明らかにする計画であるが、II型の機構と類似していると考えられるために、比較的容易に解析できると考える。よって、順調に研究は進んでいると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
●L.garvieae I 型のリンコマイシン耐性機構を明らかにする。
●耐性株を迅速に検出できる遺伝子診断技術の開発；ABC輸送体タンパク質をコードするlsa(D)遺伝子の発現を、検出できる手法の確立をめざす。RT-PCR法および定量PCRによりlsa(D)のmRNAレベルでの転写を測定し、LCM耐性株の迅速検出法を確立する。
●lsa変異の迅速検出技術の開発；1塩基の変異をも検出できる手法の開発を目指す。多数の菌株を迅速に解析する手法を確立する。ABC輸送体遺伝子の変異による耐性化を迅速診断する方法の確立を目指す。
●リンコマイシン感受性株から、どの程度の薬剤暴露によるストレスでlsa(D)の変異が起きるのかを明らかにする。
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Research Products
(1 results)
