Research on factors and underlying mechanisms regulating sporulation and enterotoxin production in Clostridium perfringens causing food-borne illness

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K10580
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 58020:Hygiene and public health-related: including laboratory approach
• Research Institution: Osaka Metropolitan University (2022); Osaka Prefecture University (2019-2021)
• Principal Investigator: YASUGI Mayo 大阪公立大学, 大学院獣医学研究科, 准教授 (40589008)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ウェルシュ菌 / 食中毒 / 芽胞形成 / 毒素産生 / 胆汁酸 / Spo0A

Outline of Final Research Achievements

Bile salts induce Clostridium perfringens sporulation by accelerating phosphorylation of Spo0A, master regulator of sporulation. Herein, we tried to identify the bacterial factor(s) for bile salts-induced Spo0A phosphorylation. Homologous recomibination-induced mutants of histidine kinase gene identified by random mutagenesis did not work and therefore we could not evaluate the role of the gene on phosphorylation of Spo0A. Gene A identified by yeast-two-hybrid assay induced sporulation through enhancing spo0A transcription. Gene A may be a transcriptional regulatory factor of spo0A.

Free Research Field

感染症学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ウェルシュ菌食中毒では芽胞形成が病気発症の主要イベントであり、その分子機序の解明を通した病気発症の制御法の開発が期待される。本研究の学術的意義は、芽胞形成に関与する因子とその作用機序の一部を明らかにすることで病気発症機序の理解に新たな視点を与えた点、ならびに宿主体内における病原微生物の生存戦略の一端の解明につながる基盤知見を創出した点にある。また作用機序の解明は芽胞形成の制御を通した食中毒の予防法の開発へと研究の応用が期待されるが、本研究はその基盤知見の創出に貢献した点で社会的意義がある。