| 研究課題/領域番号 |
19K07551
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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49050:細菌学関連
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| 研究機関 | 国立感染症研究所 |
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研究代表者 |
山本 章治 国立感染症研究所, 細菌第一部, 主任研究官 (80469957)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | コレラ菌 / 染色体数 / 増殖能 / 生息環境 / 外来性遺伝子 / 単一染色体 / プラスミド様エレメント / 複製 / 組換え / プラスミド様配列 / 表現型 / 合成致死 / PCR / 遺伝子発現 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
コレラ菌等のビブリオ属細菌の染色体数は従来まで二本と考えられていたが，近年一本の染色体を持つコレラ菌株が同定されつつある。本研究では，１）コレラ菌分離株における単一染色体の保有率，２）染色体数の違いがコレラ菌の表現型に及ぼす影響、３）コレラ菌染色体数の変動を誘発する環境条件とそのメカニズムについて解析を行い，染色体数のバリエーションがコレラ菌の生存戦略に果たす役割について明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
コレラ菌の染色体の数は２本と考えられてきたが、近年２本の染色体が融合して１本になった菌株が同定されつつある。本研究は染色体数の変動が起こるしくみと生存戦略に果たす役割を明らかにする目的で行われ、以下の知見が得られた：１）コレラ菌の染色体数の変動をモニターするための実験系を確立し、単一染色体株V060002の染色体を１本から２本に分離することに成功した；２）２本の染色体をもつ株の方が１本の染色体を持つ株に比べて低温（25℃）での増殖が早かった；３）V060002のゲノムにコードされた遺伝子領域Vibrio Genomic Island 1（VGI1）が染色体の単一化に関わることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では初めてコレラ菌の1本の染色体を２本に分離することに成功するとともに、同一の遺伝的背景において染色体数の違いのみの影響を解析することが可能な実験系を確立した。その結果、２本の染色体をもつ株の方が１本の染色体を持つ株に比べてコレラ菌の生息環境に近い25℃での増殖能が高いことが判明し、コレラ菌が２本の染色体もつことの意義を提案することができた。また、コレラ菌の染色体は外来性遺伝子の獲得によって１本になる場合があることを明らかにした。
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