| 研究課題/領域番号 |
18K04844
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 宇都宮大学 |
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研究代表者 |
加藤 紀弘 宇都宮大学, 工学部, 教授 (00261818)
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| 研究分担者 |
奈須野 恵理 宇都宮大学, 工学部, 助教 (80709329)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | クオラムセンシング / 自己誘導ペプチド / 機能性高分子 / グラム陽性細菌 / 水晶振動子マイクロバランス法 / 細胞間情報伝達機構 / シクロデキストリン / 高分子ミクロスフェア |
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| 研究成果の概要 |
情報伝達分子としてグラム陽性細菌が分泌する自己誘導ペプチドは、標的遺伝子の発現を活性化する。本研究では細胞間情報伝達機構であるクオラムセンシングを細胞外から阻害する手法を検討した。環状あるいは直鎖状の自己誘導ペプチドをそれぞれ生産するStaphylococcus aureus、Streptococcus mutansにおいて、自己誘導ペプチドと添加分子が細胞外で複合体を形成することで、クオラムセンシングに依存した病原性因子の発現は阻害された。自己誘導ペプチドと添加分子の分子間相互作用は水晶振動子マイクロバランス法により定量的に解析し、病原性因子の発現との相関を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細菌による病原性因子の発現に伴う感染症の発症、水と接触する固体表面に形成するバイオフィルムの形成過程などに、細胞間情報伝達機構であるクオラムセンシング機構の関与が多く報告されている。物理的な相互作用に起因する固体表面への細菌の初期付着を抑制することは難しいことから、本研究では関連遺伝子の発現を細胞外部から遠隔操作し病原性を封じ込める手法を着想し、その効果を実証した。試験した黄色ブドウ球菌は薬剤耐性遺伝子を有する例も多く病原性の封じ込め技術は重要となる。ミュータンス連鎖球菌は口腔内でう蝕を誘導することからバイオフィルムの形成阻害、病原性の封じ込めの技術は良好な口腔衛生状態の維持に寄与する。
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