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限定的発現遺伝子群espが担う新たな細菌特性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02652
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分49050:細菌学関連
研究機関筑波大学

研究代表者

森川 一也  筑波大学, 医学医療系, 教授 (90361328)

研究分担者 尾花 望  筑波大学, 医学医療系, 助教 (00722688)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワード黄色ブドウ球菌 / MRSA / 薬剤耐性菌 / esp / 不均一性 / 限定的発現 / 限定的発発現 / 限定的発言
研究成果の概要

私たちは亜集団で発現する遺伝子を黄色ブドウ球菌に見出し、esp(expression in minor subpopulation)遺伝子と名付けました。私たちはesp発現細胞で他にどのような遺伝子群が発現しているかを明らかにし、その情報から各espの機能を推定することを目指しています。本研究ではそのための実験系を完成させました。さらにesp15(com遺伝子:DNA取り込みに関係する)についての研究が進み、本菌はバイオフィルム中で複雑なシグナル伝達系に制御されつつcom遺伝子群を発現させて自然形質転換によって遺伝子を良く取り込むことを明らかにしました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、常在菌、日和見感染菌、薬剤耐性菌として生き続け進化してきた黄色ブドウ球菌の新たな特性を細胞集団の不均一性の視点から理解しようとする基礎研究です。例えばメチシリン耐性株(MRSA)が我が国を含め世界中に蔓延していますが、この誕生のプロセスにも不均一性が深く関係することが明らかになりました。具体的には本菌はバイオフィルムという環境で「DNA取り込み装置」を一部の細胞で発現させてメチシリン耐性遺伝子を獲得できることがわかり、耐性菌の出現や拡散のプロセスの一部の理解に貢献しました。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 7件) 備考 (5件)

  • [国際共同研究] Biotechnology Center of Ho Chi Minh City(ベトナム)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Institut Pasteur(フランス)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Institut Pasteur(フランス)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Biotechnology Center of Ho Chi Minh City(ベトナム)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Biotechnology Center of Ho Chi Minh City(ベトナム)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] Biotechnology Center Ho Chi Minh City(ベトナム)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Natural transformation allows transfer of SCCmec-mediated methicillin resistance in Staphylococcus aureus biofilm.2022

    • 著者名/発表者名
      Mais Maree, Le Thuy Thi Nguyen, Ryosuke L. Ohniwa, Masato Higashide, Tarek Msadek, Kazuya Morikawa
    • 雑誌名

      Nature communications

      巻: 未定 号: 1 ページ: 2477-2477

    • DOI

      10.1038/s41467-022-29877-2

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] No Change, No Life? What We Know about Phase Variation in Staphylococcus aureus2021

    • 著者名/発表者名
      Gor Vishal、Ohniwa Ryosuke L.、Morikawa Kazuya
    • 雑誌名

      Microorganisms

      巻: 9 号: 2 ページ: 244-244

    • DOI

      10.3390/microorganisms9020244

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Finding of Agr phase variants in Staphylococcus aureus.2019

    • 著者名/発表者名
      Vishal Gor, Aya J. Takemura, Masami Nishitani, Masato Higashide, Veronica Medrano Romero, Ryosuke L. Ohniwa, and Kazuya Morikawa
    • 雑誌名

      mBio

      巻: 10 号: 4

    • DOI

      10.1128/mbio.00796-19

    • NAID

      120007132913

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fitness of Spontaneous Rifampicin-resistant Staphylococcus aureus isolates in a biofilm environment.2019

    • 著者名/発表者名
      Lisa Maudsdotter, Yuri Ushijima, Kazuya Morikawa
    • 雑誌名

      Front Microbiol

      巻: 10

    • DOI

      10.3389/fmicb.2019.00988

    • NAID

      120007133364

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] What Happens in the Staphylococcal Nucleoid Under Oxidative Stress?2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Morikawa, Yuri Ushijima , Ryosuke L. Ohniwa, Masatoshi Miyakoshi and Kunio Takeyasu
    • 雑誌名

      Microorganisms

      巻: 7 号: 12 ページ: 631-648

    • DOI

      10.3390/microorganisms7120631

    • NAID

      120007132875

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 黄色ブドウ球菌Agr系の相変異2022

    • 著者名/発表者名
      森川一也、Vishal Gor, 東出正人、Veronica Medrano Romero、大庭良介
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会、シンポジウム細菌のリバーシブル変異と適応戦略
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] MRSA emergence is mediated by natural transformation.2021

    • 著者名/発表者名
      Mais Maree, Le Thuy Thi Nguyen, Ryosuke L. Ohniwa Shenghe Huang, Masato Higashide, Tarek Msadek, Kazuya Morikawa
    • 学会等名
      World Microbe Forum 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Virulence Reversion in Staphylococcus aureus2020

    • 著者名/発表者名
      Vishal Gor, Mitsuaki Hoshi, Aya J Takemura, Masato Higashide, Veronica Medrano Romero, Ryosuke L Ohniwa, Kazuya Morikawa
    • 学会等名
      1st International Electronic Conference on Microbiology
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Prevalence of Agr Phase Variants in Staphylococcus aureus2019

    • 著者名/発表者名
      Vishal Gor, Mitsuaki Hoshi, Aya J. Takemura, Masato Higashide, Veronica Medrano Romero, Ryosuke L. Ohniwa, and Kazuya Morikawa
    • 学会等名
      Tsukuba Global Science Week
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Involvement of two-component systems in development in Staphylococcus aureus2019

    • 著者名/発表者名
      Mais Maree, Le Thuy Nguyen Thi, Ryosuke L. Ohniwa, and Kazuya Morikawa
    • 学会等名
      Tsukuba Global Science Week
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional analysis of nucleoid dynamics in Staphylococcus aureus.2019

    • 著者名/発表者名
      Eunsam Lee, Mais Maree, and Kazuya Morikawa
    • 学会等名
      The 1st University of Tsukuba- University of Science Joint Young Researcher Meeting in Biomdeical Science
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Report of Two Linezolid-Resistant Staphylococcal Isolates from University Medical Center, Ho Chi Minh City.2019

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Thi Le Thuy, Nguyen Thi Khanh Ngau, Le Thi Anh Phuc Nhi, Fabio Cafini, Morikawa Kazuya
    • 学会等名
      The 1st University of Tsukuba- University of Science Joint Young Researcher Meeting in Biomdeical Science
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Can “natural transformation” transmit SCCmec among staphylococci?2019

    • 著者名/発表者名
      Mais Maree Nguyen Thi Le Thuy, and Kazuya Morikawa.
    • 学会等名
      The 1st University of Tsukuba- University of Science Joint Young Researcher Meeting in Biomdeical Science
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 黄色ブドウ球菌における自然形質転換の制御2018

    • 著者名/発表者名
      宮井拓哉、Nguyen Thi Le Thuy、森川一也
    • 学会等名
      第41回 日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] Laboratory of Microbiology

    • URL

      https://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/infectionbiology/microbiology/index-e.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 微生物学研究室

    • URL

      https://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/infectionbiology/microbiology/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 研究室HP研究内容

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/infectionbiology/microbiology/research.html

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 筑波大学 感染生物学(微生物学)

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/infectionbiology/microbiology/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 感染生物学微生物学研究室

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/infectionbiology/microbiology/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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