2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K07502
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| Research Institution | Nigata University of Phermacy and Applied Life Sciences |
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Principal Investigator |
西山 宗一郎 新潟薬科大学, 応用生命科学部, 准教授 (30343651)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | ボツリヌス菌 / スポロゲネス菌 / 偏性嫌気性菌 / 走化性 / 走化性受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では偏性嫌気性菌でありながら運動性を示すClostridium属細菌の走化性能の解析を目的としている．本年度はボツリヌス菌の類縁菌であるスポロゲネス菌を用い，走化性能の定量的解析系の開発，及び誘引・忌避物質のスクリーニング系の確立を目指して研究を行った．
まず標準的な培地を起点として様々な培養条件を検討し，走化性の指標としての菌のスウォーム能を観察するのに最適な条件を，少なくとも1つ定めることができた．またスウォームリングの歪みを検出することで誘引・忌避物質をスクリーニングする系を開発し，アミノ酸のうち2種を誘引物質，1種を忌避物質として同定することに成功した．糖類についても同様にスクリーニングを行ったが，本年度はポジティブな結果が得られなかった．
またスポロゲネス菌のゲノムDNA抽出を行い，数種類の走化性受容体ホモログの遺伝子クローニングに成功した．しかしいずれも大腸菌内においては翻訳産物の分解が激しく，そのままでは機能解析は困難であった．研究計画に示したように，今後は大腸菌走化性受容体とのキメラ受容体の構築・解析が必要になると思われる．
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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
現状今年度の目標をほぼ達成できたので，おおむね順調に進展していると評価される．
本課題を進めるための中心的な機器となる嫌気グローブボックスについては，コロナ対応及び前倒し請求の手続きのため導入がやや遅れたが，導入後に試行運転に成功し，ボックス内での菌の増殖を確認できた．今後はこのボックスも積極的に用いて研究を進めていく．
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| Strategy for Future Research Activity |
スウォームを用いた誘引・忌避物質スクリーニング系において検出感度が想定よりも低い問題があるため，改善のために最少培地を始め幾つか別種の培地を試す．並行して菌の運動観察用に最適な緩衝液の開発を目指す．また嫌気ボックスの導入により実験手法の選択肢が広がったため，別種のスクリーニング系の導入及びそれを用いた解析法の確立を目指す．スクリーニングに用いる候補物質についても，アミノ酸以外に糖や核酸関連物質，種々の代謝中間産物等も検討する．
遺伝子解析についてはスポロゲネス菌の新規走化性因子のクローニングをさらに進め，大腸菌とのキメラ受容体の構築及び解析を進めていく．
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のため発注した試薬の納入に大幅な遅延があり，今年度の予定額の一部を次年度に繰り越すこととなった．
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