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2014 Fiscal Year Research-status Report

赤色色素オルニチンラムノリピドによる口腔常在細菌のニッチ拡大機構の解析

Research Project

Project/Area Number 26670800
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

川端 重忠  大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (50273694)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中田 匡宣  大阪大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (90444497)
住友 倫子  大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (50423421)
山口 雅也  大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (00714536)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywords口腔細菌 / 細菌由来色素
Outline of Annual Research Achievements

特定の病原性細菌種は,組織深部へ感染を拡大させる際に,色素を毒素として利用する.B 群レンサ球菌は,ポリエン系赤色色素であるグラナダエン(オルニチンラムノリピド) を細胞毒として分泌し,感染局所から深部組織へと伝播する.我々は,ゲノムデータベースを利用し,オルニチンラムノリピド色素を合成する遺伝子群が口腔常在菌であるActinomyces viscosus とPropionibacterium acnesに存在することを確認した.本申請研究では,口腔内細菌が産生する色素の菌種間相互作用への影響,および内因性感染症の成立への関連性について解析し,治療や予防の標的分子としての色素の可能性を検討することを目的とした.
オルニチンラムノリピド色素産生能を有することが推測されたA. viscosus とP. acnes について,顎放線菌症および細菌性心内膜炎患者由来株を含めた臨床分離株を収集した.当研究室で保有している株と収集した株について,グラナダエン (オルニチンラムノリピド) の産生を促すグラナダ培地 (3.8% Proteose peptone, 15% デンプン,0.3% NaCl,10% ウマ血清: pH 7.8) 上で培養し,生育したコロニーの色調から,色素産生能を評価した.その結果,一部のP. acnes株がオルニチンラムノリピド色素を産生することを確認した.また,色素合成を担う推定遺伝子群の有無をPCR 法で確認した結果,推定cylE遺伝子の検出と色素産生能に相関関係が認められた.
以上の結果から,推定cylE遺伝子がP. acnesのオルニチンラムノリピド色素産生能に関与することが示唆された.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成26年度の研究計画に基づき,オルニチンラムノリピド色素産生能を有する口腔細菌の選出を行い,色素産生にcylE遺伝子が重要であることを明らかにした.現在は,オルニチンラムノリピド色素がP. acnesの粘膜上皮通過性に及ぼす影響を検討している.従って,本研究課題は順調に進展していると考えられる.

Strategy for Future Research Activity

平成26年度に得られた解析結果を基に,内因性感染症由来株とプラーク由来株におけるオルニチンラムノリピド産生能を統計学的に解析し,内因性疾患発症への色素の関与を検討する.また,口腔内の他菌種のクオラムセンシングに対する色素の効果についても検討する.さらに,色素産生能と口腔外への伝播能の関連性について,口腔粘膜上皮および動物モデルで解析する.

  • Research Products

    (22 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (16 results) (of which Invited: 1 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Cell wall-anchored nuclease of Streptococcus sanguinis contributes to escape from neutrophil extracellular trap-medicated bacteriocidal activity.2014

    • Author(s)
      Morita C, Sumioka R, Nakata M, Okahashi N, Wada S, Yamashiro T, Hayashi M, Hamada S, Sumitomo T, and Kawabata S.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 9 Pages: e103125.

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0103125. eCollection 2014.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Hydrogen peroxide contributes to the epithelial cell death induced by the oral mitis group of streptococci.2014

    • Author(s)
      Okahashi N, Sumitomo T, Nakata M, Sakurai A, Kuwata H, and Kawabata S.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 9 Pages: e88136.

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0088136. eCollection 2014.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Crystal structure of PfbA, a surface adhesion of Streptococcus pneumoniae, provides hints into its interaction with fibronectin.2014

    • Author(s)
      Beulin DS, Yamaguchi M, Kawabata S, and Ponnuraj K.
    • Journal Title

      Int J Biol Macromol

      Volume: 64 Pages: 168-173.

    • DOI

      10.1016/j.ijbiomac.2013.11.035.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Group A Streptococcus penetrates across an epithelial barrier via tricellular tight junctions.2015

    • Author(s)
      Sumitomo T, Nakata M, Yamaguchi M, and Kawabata S.
    • Organizer
      115th General Meeting of American Society for Microbiology
    • Place of Presentation
      New Orleans, LA, USA.
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-06-02
  • [Presentation] M6型A群レンサ球菌が産生するFCT1型線毛遺伝子の転写調節(Transcriptional regulation of FCT type 1 pili in serotype M6 Streptococcus pyogenes)2015

    • Author(s)
      中田匡宣,住友倫子,寺尾豊,川端重忠.
    • Organizer
      第88回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      岐阜市・長良川国際会議場
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-28
  • [Presentation] Plasminogen promotes group A streptococcal epithelial translocation via tricellular tight junctions.2015

    • Author(s)
      住友倫子,中田匡宣,山口雅也,川端重忠.
    • Organizer
      第88回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      岐阜市・長良川国際会議場
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-28
  • [Presentation] M4型Streptococcus pyogenesのヒアルロン酸分解酵素が宿主細胞内生存に果たす役割(Role of hyaluronidase in intracellular survival of M4 Streptococcus pyogenes)2015

    • Author(s)
      山口雅也,中田匡宣,住友倫子,川端重忠.
    • Organizer
      第88回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      岐阜市・長良川国際会議場
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-28
  • [Presentation] Function of deoxyribonuclease Sda 1 in group A Streptococcus transformation.2015

    • Author(s)
      本多真理子,小川泰治,住友倫子,川端重忠.
    • Organizer
      第88回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      岐阜市・長良川国際会議場
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-28
  • [Presentation] Streptococcus pneumoniae ZmpCは血液脳関門の突破を抑制する.2014

    • Author(s)
      住岡龍一,山口雅也,中田匡宣,明田幸宏,野杁由一郞,和田聖史,住友倫子,川端重忠.
    • Organizer
      第67回日本細菌学会関西支部総会
    • Place of Presentation
      西宮市・兵庫医科大学
    • Year and Date
      2014-11-22 – 2014-11-22
  • [Presentation] Enzymatically active extracellular hyaluronidase (HylA) of group A Streptococcus promotes intracellular survival and virulence.2014

    • Author(s)
      Yamaguchi M, Yamaguchi Y, Nakata M, Henningham A, Olson J, Dahesh S, Cole J, Kawabata S, Varki A, and Nizet V.
    • Organizer
      SFG and JSCR2014 Joint Annual Meeting.
    • Place of Presentation
      Honolulu, HI, USA.
    • Year and Date
      2014-11-16 – 2014-11-19
  • [Presentation] Role of Streptococcus sanguinis cell wall-anchored nuclease.2014

    • Author(s)
      Morita C, NakataM, Sumioka R, Okahashi N, Hamada S, Sumitomo T, and Kawabata S.
    • Organizer
      XIX Lancefield International Symposium on Streptococci and Streptococal Disease.
    • Place of Presentation
      Buenos Aires, Argentina.
    • Year and Date
      2014-11-09 – 2014-11-12
  • [Presentation] Streptococcus sanguinisが産生する過酸化水素は好中球の細胞死を誘導する(Hydrogen peroxide produced by Streptococcus sanguinis induces neutrophil cell death)2014

    • Author(s)
      住岡龍一,中田匡宣,野杁由一郞,川端重忠,林美加子.
    • Organizer
      第114回日本歯科保存学会2014年度秋期学術大会
    • Place of Presentation
      山形市・山形テルサ
    • Year and Date
      2014-10-30 – 2014-10-31
  • [Presentation] A群レンサ球菌の分泌型プロテアーゼによる宿主細胞間接着分子の分解 (Group A streptococcal exotoxin cleaves epithelial junctions)2014

    • Author(s)
      住友倫子
    • Organizer
      第56回歯科基礎医学会学術大会
    • Place of Presentation
      福岡市・福岡国際会議場
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
    • Invited
  • [Presentation] A群レンサ球菌のヒアルロン酸分解酵素が病原性に果たす役割(Role of hyaluronidase in group A Streptococcus pathogenesis)2014

    • Author(s)
      山口雅也,中田匡宣,住友倫子,川端重忠.
    • Organizer
      第56回歯科基礎医学会学術大会
    • Place of Presentation
      福岡市・福岡国際会議場
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [Presentation] 溶血性レンサ球菌のDNA分解酵素Sda1阻害による形質転換効率の向上(Enhancing genetic transformation efficiency of Streptococcus pyogenes by inhibition of deoxyribonuclease Sda1)2014

    • Author(s)
      小川真理子,住友倫子,川端重忠.
    • Organizer
      第56回歯科基礎医学会学術大会
    • Place of Presentation
      福岡市・福岡国際会議場
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [Presentation] Streptococcus sanguinisの細胞壁架橋型ヌクレアーゼの酵素活性(The enzymatic activity of the wall-anchored nuclease from Streptococcus sanguinis)2014

    • Author(s)
      森田知里,住岡龍一,中田匡宣,和田聖史,岡橋暢夫,住友倫子,山口雅也,浜田茂幸,山城隆,川端重忠.
    • Organizer
      第56回歯科基礎医学会学術大会
    • Place of Presentation
      福岡市・福岡国際会議場
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [Presentation] Streptococcus sanguinisが産生する過酸化水素はNETs形成を誘導する(Hydrogen peroxide produced by Streptococcus sanguinis induces NET formation)2014

    • Author(s)
      住岡龍一,中田匡宣,森田知里,和田聖史,岡橋暢夫,住友倫子,山口雅也,林美加子,川端重忠.
    • Organizer
      第56回歯科基礎医学会学術大会
    • Place of Presentation
      福岡市・福岡国際会議場
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [Presentation] 肺炎球菌による赤血球侵入機構の解析2014

    • Author(s)
      山口雅也,住友倫子,中田匡宣,川端重忠
    • Organizer
      第46回レンサ球菌研究会
    • Place of Presentation
      東京都文京区・東京大学農学部弥生キャンパス内 フードサイエンス棟中島董一郎記念ホール
    • Year and Date
      2014-06-27 – 2014-06-28
  • [Presentation] Role of Streptococcus pneumoniae surface protein pfbA in blood.2014

    • Author(s)
      Yamaguchi M, and Kawabata, S.
    • Organizer
      Kyungpook-Osaka University International Symposium ~New Horizon of Basic and Clinical Research in Dentistry~
    • Place of Presentation
      Daegu, Korea.
    • Year and Date
      2014-05-16 – 2014-05-16
  • [Book] 病原微生物学-基礎と臨床-2014

    • Author(s)
      川端重忠. 荒川宜親,神谷茂,柳雄介編
    • Total Pages
      294 (130-134)
    • Publisher
      東京化学同人
  • [Book] ブラック微生物学2014

    • Author(s)
      川端重忠. 神谷茂,高橋秀実,林英生,俣野哲朗監訳
    • Total Pages
      849 (316-336)
    • Publisher
      丸善出版
  • [Remarks] 大阪大学大学院歯学研究科口腔細菌学教室ホームページ

    • URL

      http://web.dent.osaka-u.ac.jp/~mcrbio/index.html

URL: 

Published: 2016-05-27  

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