歯周病細菌プレボテラ・インターメディアのバイオフィルム形成機構の解明

• 研究課題/領域番号: 17K19769
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 口腔科学およびその関連分野
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 内藤 真理子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (20244072)
• 研究協力者: 庄子 幹郎 ; 佐藤 啓子 ; 雪竹 英治
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 口腔細菌学 / 歯周病原菌 / バイオフィルム / 遺伝子操作 / 感染症 / 歯学 / 微生物 / プロテオーム

研究成果の概要

歯周病原細菌Prevotella intermediaの病原因子の一つにバイオフィルム形成能があげられる。これまでの研究からこの活性にはType IX 分泌システム(T9SS)が必須であることが示唆された。本研究では本菌の全遺伝子からバイオフィルム形成に関わるT9SS輸送タンパク質と予測される候補遺伝子を6つ抽出し、うち5つの遺伝子の変異株の作成に成功した。解析の結果、これらのうち2つがバイオフィルム形成に必須であることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

プレボテラ・インターメディアはグラム陰性偏性嫌気性細菌であり、慢性歯周炎の主要病原細菌の一つとしてあげられる。さらに、急性壊死性潰瘍性歯肉炎、妊娠性思春期性歯肉炎などの発症と強い関連が報告されている。本研究の成果は世界に先駆けて本菌の重要な病原因子であるバイオフィルム形成に関わる遺伝子を２つ同定することができたことである。この成果は今後の本菌の病原性機構の詳細な解明に役立つと考える。

研究成果

• [雑誌論文] PGN_0297 is an essential component of the type IX secretion system (T9SS) in Porphyromonas gingivalis: Tn-seq analysis for exhaustive identification of T9SS-related genes. (2019)
  • 著者名/発表者名: Naito M, Tominaga T, Shoji M, Nakayama K.
  • 雑誌名: Microbiol Immunol. 巻: 63(1) 号: 1 ページ: 11-20
  • DOI: 10.1111/1348-0421.12665
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of genes encoding glycosyltransferases involved in lipopolysaccharide synthesis in Porphyromonas gingivalis. (2018)
  • 著者名/発表者名: Shoji M, Sato K, Yukitake H, Kamaguchi A, Sasaki Y, Naito M, Nakayama K.
  • 雑誌名: Mol Oral Microbiol. 巻: 33(1) 号: 1 ページ: 68-80
  • DOI: 10.1111/omi.12200
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Immunoglobulin-like domains of the cargo proteins are essential for protein stability during secretion by the type IX secretion system. (2018)
  • 著者名/発表者名: Sato K, Kakuda S, Yukitake H, Kondo Y, Shoji M, Takebe K, Narita Y, Naito M, Nakane D, Abiko Y, Hiratsuka K, Suzuki M, Nakayama K.
  • 雑誌名: Mol Microbiol. 巻: 110(1) 号: 1 ページ: 64-81
  • DOI: 10.1111/mmi.14083
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab44, a novel large Rab GTPase, negatively regulates osteoclast differentiation by modulating intracellular calcium levels followed by NFATc1 activation. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yu Yamaguchi, Eiko Sakai, Kuniaki Okamoto, Hiroshi Kajiya, Koji Okabe, Mariko Naito, Tomoko Kadowaki and Tsukuba T
  • 雑誌名: Cell Mol Life Sci. 巻: 75 号: 1 ページ: 33-48
  • DOI: 10.1007/s00018-017-2607-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Prevotella intermedia のIX 型分泌シグナル保有タンパク質分解酵素の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 内藤真理子，中山浩次
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] Prevotella intermediaのIX型分泌シグナル保有タンパク質分解酵素の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 内藤真理子，中山浩次
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] 高密度Tn-seq法によるIX型分泌機構関連遺伝子の探索 (2017)
  • 著者名/発表者名: 内藤真理子，庄子幹郎，中山浩次
  • 学会等名: 第70回日本細菌学会九州支部総会・第54回日本ウイルス学会九州支部総会
• [学会発表] Porphyromonas gingivalis LPSの生合成に関わる4つの糖転移酵素遺伝子の発見 (2017)
  • 著者名/発表者名: 庄子幹郎, 佐藤啓子, 雪竹英治, 内藤真理子, 中山浩次
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会学術大会