2021 Fiscal Year Research-status Report
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19K22715
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
中田 匡宣 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 教授 (90444497)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
住友 倫子 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (50423421)
山口 雅也 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (00714536)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| Keywords | レンサ球菌 / 翻訳効率 / mRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
化膿レンサ球菌はヒトの皮膚や上気道に感染し，主に局所性の化膿疾患を惹き起こす．続発症として，急性糸球体腎炎やリウマチ熱を起こすことでも知られている．本菌に対するワクチンは未だに上市されておらず，発症機構に基づく予防・治療法の開発が待ち望まれている．化膿レンサ球菌の初発感染部位である上気道や皮膚は，体内コア温度と比較して，低温となる傾向にあり，感染からヒト体内での定着と伝播の過程において，菌体周囲温度への適応が菌体の生存に重要であると推察される．また，菌体周囲温度に対応して選択的に遺伝子転写と翻訳を調節する可能性がある．これまで，化膿レンサ球菌が産生する菌体表層タンパク質に関する解析において，遺伝子発現量を調節する転写因子のmRNA量が培養温度の変遷により変化しないにも関わらず，翻訳量が変化するという現象を見出した．温度感受性の翻訳調節を担うmRNA部位として，mRNA翻訳開始部位の下流に位置するステムループ構造を明らかにした．同様の位置に推定ステムループ構造を有する遺伝子群を全遺伝子から抽出し，推定ステムループ構造ステムループを融解させる変異を導入した菌株の作製を行い，発現解析を行った．その結果，温度変化により翻訳効率が変化する因子群と変化しない因子群の存在が示唆された．また，mRNAの安定性に影響を与えるRNaseの一種について変異株の解析を行った結果，表現型とプロテオームに与える影響が明らかになった．
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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
昨年度から引き続き，候補因子群の変異株の作製と表現型の解析を行うとともに，発現解析を行っている．新たに作製した変異株の表現型を明らかにしたため，課題は概ね順調に進展していると考えられる.
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| Strategy for Future Research Activity |
新たに解析する因子群のmRNA翻訳領域に予測された推定ステムループ構造に相当するDNA領域に変異を導入した菌株を作製し，in vivoでの翻訳量に及ぼす影響を解析する．また，野生型と変異型のmRNAを用いてin vitroでの翻訳効率を検討する．さらに，野生株と変異株を用いて，病原性との関連を解析する.
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| Causes of Carryover |
今後に行う解析に備えるため，使用菌株と変異株の選択が必要であったためである．次年度では，変異株の作製，翻訳効率の解析，培養細胞を用いる病原性に関する解析に使用する.
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