2014 Fiscal Year Annual Research Report
マルチオミクスによる口腔常在菌と歯周病細菌とのバイオフィルム形成機序の包括的解析
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25293426
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
永田 英樹 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (50260641)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保庭 雅恵 大阪大学, 歯学部附属病院, 講師 (00303983)
前田 和彦 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (00346165)
関根 伸一 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (70506344)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | バイオフィルム / 歯周病細菌 / 口腔常在菌 / マルチオミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口腔常在菌との相互作用は、歯周病細菌が口腔内に定着するために重要な役割を果たしていると考えられている。本課題では、口腔常在菌との相互作用が、歯周病細菌のバイオフィルム形成や病原因子に関連するタンパク質とそれをコードする遺伝子に与える影響についてマルチオミクス解析により検討し、バイオフィルム形成機序を包括的に解明することを目的とする。
これまでの研究で、歯周病細菌を口腔レンサ球菌と共培養すると、歯周病細菌の増殖やバイオフィルム形成が抑制されることを示した。また、代表的な口腔常在菌の一つであるStreptococcus oralisと有力な歯周病細菌Porphyromonas gingivalisを共培養し、タンパク質の発現をショットガン解析した結果、両菌において共培養により増加するタンパク質、減少するタンパク質が複数同定された。そのうち、バイオフィルム形成に関連していると考えられるタンパク質を選択し、その遺伝子発現を定量的RT-PCR法にて測定した結果、共培養によるタンパク質産生と同様の影響が確認された。
本年度は、これまでに同定したバイオフィルム形成に関与していると考えられるP. gingivalisの菌体表層タンパク質のうち、逆の働きをしていることが推測されるmalate dehydrogenase (MDH)とNAD-dependent glutamate dehydrogenase (GDH)に焦点を当て、それぞれの欠損株、相補株を作製し、バイオフィルム形成能を調べた。その結果、MDH欠損株は、野生株や相補株と比較しバイオフィルム形成が抑制されることが明らかとなり、P. gingivalisのバイオフィルム形成においてMDHが重要な役割を果たしていることが示された。現在、GDHや他のバイオフィルム関連タンパク質の働きを検討している。
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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
本年度の研究により、口腔常在菌とのバイオフィルム形成を制御する歯周病細菌の複数の菌体タンパク質が同定され、かつ、バイオフィルム形成における働きが明らかとなったことより、研究はおおむね順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、口腔レンサ球菌とのバイオフィルム形成に関連するP. gingivalisの複数のタンパク質の働きや制御機構を明らかにするとともに、バイオフィルム形成を阻害する成分の探索を行いたい。
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| Causes of Carryover |
研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため当初の見込み額と執行額は異なったが、研究計画に変更はなく、前年度の研究費も含め、当初予定通りの計画を進めていく。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度に試薬の購入に使用する。
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