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2015 Fiscal Year Research-status Report

全員除菌時代での薬剤耐性ヘリコバクターピロリ菌の潜在的ゲノム変化

Research Project

Project/Area Number 26460212
Research InstitutionKobe Pharmaceutical University

Principal Investigator

棚橋 俊仁  神戸薬科大学, 薬学部, 准教授 (30380067)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords全ゲノムシークエンス / ヘリコバクターピロリ菌 / 薬剤耐性 / クラリスロマイシン
Outline of Annual Research Achievements

全ゲノムシークエンス法(Whole-genome Sequencing)を用いて、単一塩基変異に加え、遺伝子欠失や増幅、逆位、転座などのあらゆるゲノム変化を俯瞰することにより、バクテリアゲノムの潜在的な病原因子を理解する研究手法が試みられつつある。全ゲノムの解読は困難であったが、シークエンス技術の急速な進歩により、2 日間で80 億塩基の解読が現在可能である。このゲノム解読技術を活用し、クラリスロマイシン耐性ヘリコバクターピロリ菌ゲノムを明らかにし、薬剤耐性を担う潜在的なゲノム変化を解明する。ゲノムエビデンスにもとづき、全員除菌時代でのより適正な治療法を開発し、海外を含めた医療現場で活用する。

ヘリコバクターピロリ菌が薬剤耐性を獲得するメカニズム、なかでもクラリスロマイシン(CAM)への耐性機構は、過去15 年以上にわたり国内外において研究の進展は認めていない。CAM 耐性は、ピロリ菌23SrRNA 遺伝子の単一塩基変異により生じるとされているが、この変異のみでCAM 耐性機構をすべて説明出来ない。全ゲノムシークエンス法により、ピロリ菌ゲノムに隠されているあらゆる遺伝子変化を検出し、潜在的な薬剤耐性機構の解明が可能である。

申請者は、クラリスロマイシン耐性ピロリ菌12 株(23S rRNA 遺伝子変異株)の全ゲノムシークエンスを実施し、既知の23S rRNA 遺伝子変異に加え、菌体内外への多薬剤輸送を担う遺伝子群に特異的なアミノ酸置換が存在することを確認し、薬剤耐性をきたす潜在的なゲノム変化を見出し、成果を欧米学術誌へ発表した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

全ゲノムシークエンスおよびデータ解析は順調であり、既に成果を欧米学術誌へ発表した、現在は全ゲノムデータを活用し、他の病原遺伝子とその由来する疾患の関連を解析し、新たな菌側マーカーの解明に取り組んでいる。

Strategy for Future Research Activity

中華人民共和国およびベトナムの大学や病院と共同し、海外ピロリ菌の収集を実施している。浙江大学(浙江省、杭州市)と共同し、中国人由来ピロリ菌59 株を収集した。チョーライ病院(ホーチミン市)との共同により、ベトナム人由来ピロリ菌33 株を収集した。これらピロリ菌からのゲノム抽出は既に実施し、ベトナム人由来5株、中国人由来7株の全ゲノムシークエンスは終了している。

Causes of Carryover

円高の影響をうけ、シークエンス試薬の購入価格が安値で推移したため、当初の研究計画と齟齬が生じた。現在は円安のため、シークエンス試薬の価格は高騰している。

Expenditure Plan for Carryover Budget

米国製のシークエンス試薬の購入に当てる。

  • Research Products

    (3 results)

All 2015

All Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] 東アジアにおけるヘリコバクターピロリ菌癌性蛋白質CagAの解析2015

    • Author(s)
      岩本彰、棚橋俊仁、岡田理菜、小川浩史、張菁芸、吉田優、東健
    • Organizer
      NGS現場の会第四回研究会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場、茨城
    • Year and Date
      2015-07-03 – 2015-07-03
  • [Presentation] 次世代シーケンサーを用いたヘリコバクターピロリ菌癌性蛋白CagAに特徴的な変異の検出2015

    • Author(s)
      岩本彰、棚橋俊仁、小川浩史、楊林、山本幸司、東健.
    • Organizer
      第21回日本ヘリコバクター学会学術集会
    • Place of Presentation
      神戸ポートピアホテル、神戸
    • Year and Date
      2015-06-26 – 2015-06-27
  • [Presentation] 6Whole-genome sequencing detects novel virulence variants of Helicobacter pylori cagA gene and its relationship with oncogenic CagA.2015

    • Author(s)
      Akira Iwamoto, Toshihito Tanahashi, Rina Okada, Hirofumi Ogawa, Chang Ching Yun, Masaru Yoshida, Takeshi Azuma.
    • Organizer
      DDW 2015
    • Place of Presentation
      Washington DC.
    • Year and Date
      2015-05-16 – 2015-05-19
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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