2020 Fiscal Year Annual Research Report
Genome-wide identification of essential genes for biofilm formation in Mycobacterium-avium intracellulare complex in order to discover novel drug targets
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18K08172
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
立石 善隆 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (30433296)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 非結核性抗酸菌 / トランスポゾン / 次世代シーケンシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺MAC症の起因菌である非結核性抗酸菌に対して、菌の生存必須遺伝子を同定できれば、新たな治療薬の開発につながる。2019年度、Mycobacterium intracellulare標準株に対して、トランスポゾンによる変異株ライブラリーの作成と次世代シーケンサーによる全ゲノムシーケンシングを組み合わせたトランスポゾンシーケンシング（TnSeq）を行い、全ゲノム規模で生存必須遺伝子およびバイオフィルム形成に特異的な必須遺伝子の同定を行い、誌上発表した（Tateishi Y. Sci Rep. 2020）。
Mycobacterium intracellulare標準株では、506の生存必須遺伝子が存在することが分かったが、臨床株にも共通した生存必須遺伝子か否かが不明であった。そこで、病原性の異なる臨床株について、トランスポゾンを導入し、変異株プールを作成した。この変異株プールからTnSeqにより生存必須遺伝子を同定したところ、生存必須遺伝子数が368ないし365であり、標準株よりも少ないことが分かった。そして、フルオロキノロン（gyrB, gyrA）、 エタンブトール（embB, embA）、サイクロセリン（alr）、リファンピシン（rpoB）、SQ109（mmPL3）といった既知の抗結核薬における標的遺伝子が共通生存必須遺伝子であることが分かった。臨床菌株の生存必須遺伝子数の減少は、生体内での感染を持続させやすくするための病原体側の適応機構が示唆される。そして、臨床菌株と標準株の共通の生存必須遺伝子リストは、臨床的に有望な治療薬の開発において重要な情報源となる。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Structure-Activity Relationships of Pyrazolo[1,5-a]pyrimidin-7(4H)-ones as Antitubercular Agents.2021
Author(s)
Oh S, Libardo MDJ, Azeeza S, Pauly GT, Roma JSO, Sajid A, Tateishi Y, Duncombe C, Goodwin M, Ioerger TR, Wyatt PG, Ray PC, Gray DW, Boshoff HIM, Barry CE 3rd.
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Journal Title
ACS Infect Dis.
Volume: 7
Pages: 479-492
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Higher genome mutation rates of Beijing lineage of Mycobacterium tuberculosis during human infection.2020
Author(s)
Hakamata M, Takihara H, Iwamoto T, Tamaru A, Hashimoto A, Tanaka T, Kaboso SA, Gebretsadik G, Ilinov A, Yokoyama A, Ozeki Y, Nishiyama A, Tateishi Y, Moro H, Kikuchi T, Okuda S, Matsumoto S.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 10
Pages: 17997
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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