2013 Fiscal Year Annual Research Report
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24380049
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
山田 隆 広島大学, 先端物質科学研究科, 教授 (40230461)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤江 誠 広島大学, 先端物質科学研究科, 准教授 (20274110)
川崎 健 広島大学, 先端物質科学研究科, 助教 (00510299)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 青枯病 / バクテリオファージ / ジャンボファージ / バイオコントロール |
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| Research Abstract |
青枯病菌特異的ジャンボファージRSL1（未知な部分が多い）と宿主菌の相互作用に関する学術的新知見を得て、持続的な病原菌の制圧モデルとして特徴付けることを目的とした。当初計画に従い以下の成果を得た。（１）制菌時に高発現する12個の遺伝子をプラスミドpRSS-TGに結合し、lacプロモータ下流で発現させた結果、orf105, orf106, orf121が宿主菌の増殖を促進し、orf137, orf209が増殖抑制した。（２）共存状態で誘導されるプラスミド様因子が溶原化RSSファージ由来であることが判明し、塩基配列決定によりプラスミド切り出し部位(attL/attR:attB)が宿主dif部位である事を確定した。これにより、RSSファージの宿主組込み機構がXerC,D系による事が明らかとなった。（３）RSL1のh-変異株（耐性株にsuper infective）をUV照射法，ニトロソグアニジン処理によって試み，いくつかの候補を得たが、容易に戻り変異をすることが判明した。この機構に興味が持たれる。（４）EZ-Tn5TM<Kan-2>Tnp Transposome TMKitを用いたノックアウトライブラリーを作成し、３種の耐性変異株を得た。いずれもLPS合成系に変異点を有し、RSL1の宿主吸着性が大きく低下していた。このことからLPSがRSL1受容体として作用し、LPS構造変化が耐性機構の一つであると判明した。ファージ側因子特定のため粒子高次構造解析を行った。頭部は少なくとも５種のタンパク質から成り，尾部はT4のものと似ておりVI型分泌装置との密接な関係を示した。ファージ共存状態で繊維状RSSファージが誘導され、宿主菌の病原性遺伝子phcA, phcB, hrpB, egl, pilT etc.の発現が一斉に抑制されていた。RSSファージにコードされた転写抑制因子ORF13によるものと思われる。
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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
研究の目的達成のため設定した４つの課題のうち（１）、（２）、（３）の３つについて当初計画通り成果を得た。さらに、宿主RSL1体制機構の一環を明らかにし、耐性菌が病原性を失うという重要な発見をした。（４）宿主菌のファージ耐性、耐性解除機構についてさらに研究を進める。
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| Strategy for Future Research Activity |
ジャンボファージ（未知な部分が多い）と宿主菌の相互作用に関する学術的新知見を得て、持続的な病原菌の制圧モデルとして特徴付ける最終目標達成のために、（１）RSL1のh-変異株（耐性株にsuper infective）を分離し，変異点を特定する、（２）特にRSL1高次構造の変化（尾繊毛配列変化）との関係を明らかにし、有効ファージデザインの基礎とする。また、細菌、ファージ相互作用における動的因子を特定し、最適制圧条件を決定する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
実験計画遂行中に定量PCR装置が故障し、更新が必要となった。次年度に更新する予定（経費計画に含まれていない）で繰越金が生じた。
定量PCR装置ThermalCyclerDice（タカラバイオ）1,782,000円（備品）を購入予定。
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Research Products
(11 results)
