2020 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of the infection mechanism of Trichosporon asahii, a pathogenic fungus resident in the environment
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20K07022
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| Research Institution | Meiji Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
松本 靖彦 明治薬科大学, 薬学部, 准教授 (60508141)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | トリコスポロン・アサヒ / カイコ / 感染症 / 遺伝子組換え |
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| Outline of Annual Research Achievements |
トリコスポロン属真菌の中でもトリコスポロン・アサヒは、好中球が減少した患者に対しては重篤な深在性真菌症を引き起こす病原性真菌であり、その感染症の致死率も高く臨床上問題となっている。しかし、これまでに簡便にトリコスポロン・アサヒの病原性を評価するための感染動物モデルがなく、トリコスポロン・アサヒの遺伝子組換え技術が確立されていないことから分子生物学的に感染機構が解明されていなかった。
本研究の目的は、環境常在性の病原性真菌であるトリコスポロンの感染機構を分子生物学的に解明することである。
令和２年度では、簡便にトリコスポロン・アサヒの病原性を評価するためのカイコ感染モデルの確立に成功した。トリコスポロン・アサヒを接種してカイコが死亡する条件を見出し、そのトリコスポロン・アサヒが感染したカイコに抗真菌薬を接種すると治療ができた。さらに、トリコスポロン・アサヒの遺伝子組換え法の確立を目指し、アグロバクテリウムを用いた遺伝子導入法によりトリコスポロン・アサヒにGFPを発現させることに成功した。このGFPを発現するトリコスポロン・アサヒを用いたカイコ感染モデルにおいて、蛍光イメージングによりカイコ体内でのトリコスポロン・アサヒの増殖を定量的に評価できた。これらの結果は、トリコスポロン・アサヒの病原性を評価するためのカイコ感染モデルが確立できたこと、並びにトリコスポロン・アサヒの遺伝子導入法が確立できたことを示唆している。
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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、令和２年度にトリコスポロン・アサヒのカイコ感染モデルを確立できた。また、このカイコ感染モデルがトリコスポロン・アサヒの病原性の評価だけでなく、抗真菌薬の薬効評価に利用できることを明らかにした。さらに、アグロバクテリウムを用いた遺伝子導入法を用いて、トリコスポロン・アサヒの遺伝子組換えに成功した。これらの結果は、トリコスポロン・アサヒの感染症の研究に重要になる簡便な感染モデルの確立という目的が達成されており、研究が順調に進展していることを示している。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和３年度では、これまでに確立したトリコスポロン・アサヒの遺伝子導入法を改良して、狙った遺伝子を選択的に欠損させる技術の開発を試みる。アグロバクテリウムを用いた遺伝子導入法の条件を検討し、遺伝子欠損株の樹立に用いることができる高い遺伝子の導入効率の条件を見出す。さらに、トリコスポロン・アサヒの近縁種であるクリプトコッカス ・ネオフォルマンスの病原性に関与することが知られている遺伝子に相同性の高いトリコスポロン・アサヒの遺伝子を欠損させてカイコに対する病原性に関わるか検証する。
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| Causes of Carryover |
令和2年度の前半はコロナにより研究が思うようにできず、消耗品の減りが少なかったことからその分の費用を繰り越すことにした。令和３年度では、これまで以上に遺伝子組換えの実験を行うので、遺伝子組換えのために必要な酵素類などを購入する予定である。
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