| Project/Area Number |
24K23120
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0601:Agricultural chemistry and related fields
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
阿部 透 新潟大学, 医歯学系, 助教 (11005985)
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| Project Period (FY) |
2024-07-31 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 結核菌 / 二次代謝 / 生合成 / 休眠 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、結核菌の休眠時における二次代謝産物の役割を明らかにし、薬剤開発へと展開するものである。具体的には、分子生物学や生物有機化学的手法を用いて、休眠結核菌の生存に必須な二次代謝産物を網羅的に探索し、同定する。その生合成を阻害する薬剤探索を行うことで、有効な治療法のない休眠結核菌を殺傷可能な薬剤開発への足掛かりを提示する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
全人類の約1/3に休眠した結核菌が潜伏感染している。休眠した結核菌は既存薬剤での治療に耐えることから、結核の根絶を困難にする元凶であるが、休眠菌への薬剤標的となる代謝
経路は明らかにされていない。一方、興味深いことに、休眠菌が存在する結核菌のバイオフィルムでは、一次代謝産物の機能を二次代謝産物が代替している。
本研究課題は、結核菌の難治性の要因となっている休眠菌における二次代謝を解析し、休眠菌の生存に必須な機能を担う二次代謝産物が存在することを証明することを目的としている。これにより、その生合成を標的とした、休眠菌に有効な革新的薬剤開発への足掛かりを提示することを目指している。
本年度は、結核菌の休眠誘導系の構築し、休眠株の二次代謝産生能を解析することを目的とした。いくつかの休眠誘導法が報告されているが、再現性等の観点から所属研究室にて報告された休眠誘導タンパク質MDP1を用いた休眠誘導系の構築を試みた。MDP1を大腸菌-抗酸菌シャトルベクターの誘導性プロモーターの制御下に導入することで、MDP1の誘導発現プラスミドを作製した。これを結核菌弱毒株に導入し、当タンパク質の誘導発現を試みたところ、誘導試薬が菌株の増殖に毒性を示したことににより、休眠状態を評価できないことが判明した。そこで、既報の低酸素培養などの休眠誘導法により休眠株を作製することとし、現在休眠状態の評価及び二次代謝産物産生の解析を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初予定していた休眠誘導系の構築が難航したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
既報の休眠誘導法に加え、種々の誘導プロモーターを検討することで休眠誘導タンパク質による休眠誘導系の構築を試みる。その後、HPLCやMSにより休眠株に特徴的な二次代謝産物を探索する。トランスクリプトーム解析と合わせて、休眠株に特徴的な二次代謝産物の化学構造および生合成経路の同定を行う。
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