2021 Fiscal Year Research-status Report
Chemical biology for dimorphism in Candida spp
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21K05319
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
二村 友史 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (70525857)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | カンジダ / 二形性制御 / ケミカルバイオロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日和見感染症の原因菌の１種であるヒト病原性真菌カンジダは、環境に応じて酵母や菌糸に変態する性質―二形性―を有している。この性質はカンジタの病原性発現との関連が示唆されており、その理解と制御は新しい抗真菌剤の開発において非常に重要な課題である。本研究では、天然物資源(微生物培養エキスおよび理研天然化合物ライブラリー)や遺伝子資源(カンジダヘテロ接合体変異株コレクション)を使ってカンジダの二形性に影響を与える小分子化合物や遺伝子を探索し、それらをプローブとした二形性制御メカニズムの理解、および新規治療薬開発に資する創薬リードや創薬標的の提示を目指している。
本年度は、ケミカルアプローチとしてカンジダの形態変化を指標にした活性評価系を構築した。また数万種に上る微生物エキスや天然化合物ライブラリーからスクリーニングを実施し、二形性を撹乱するサンプル（エキス、化合物）を複数得た。ゲノムアプローチでは、約5000種のカンジダ遺伝子変異株を1株ずつ培養して、二形性に影響を与える遺伝子変異を探索した。1次スクリーニングでは約400株に変化が見られ、現在2次評価を実施している。
化合物の薬効や遺伝子変異株の病原性の評価にはカイコを使った感染モデルの導入を計画していた。ここでは、５齢幼虫のカイコ（錦秋鐘和）にカンジダアラビカンスを感染させる系を検討し、in vivo抗真菌活性評価系が機能することを確認した。
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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
二形性を撹乱する小分子化合物や遺伝子の発見は研究遂行の第一関門だが、運任せな面も多分にある。その点、探索早期に解析候補を得られたことで、研究は順調に進行していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
微生物培養エキスの中から二形性を撹乱する物質の同定を進める。また化合物ライブラリーからのヒット化合物についてin vivoでの抗真菌活性評価や作用機序解析を実施する。さらに二形性発現に影響を与えた遺伝子のうち、病原性に関与する変異株を探索して、その詳細を解析する。
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| Causes of Carryover |
当該年度末に所属研究室がクローズしたことやコロナ渦の影響もあって研究が計画通りに進行できず、当初予定していた支出額よりも出費が少なくなった。次年度は、本年度に見出した化合物や遺伝子に関する網羅解析を計画しており、解析費用（キットや試薬代含む）などに充てる。
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