| 研究課題/領域番号 |
19K23657
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0601:農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
老木 紗予子 筑波大学, 生命環境系, 研究員 (40843090)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 糸状菌 / 一酸化窒素 / ファルネソール / 精油成分 / Aspergillus |
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| 研究開始時の研究の概要 |
一酸化窒素（NO）は生体内で生成されシグナル分子として機能する。真菌では、NOが細胞のストレス耐性と細胞死という相反する作用を誘導すること（機能二面性）が酵母を対象に明らかになったが、糸状菌におけるNOの機能はほとんど分かっていない。一方、植物精油成分で抗菌活性を示すファルネソールが糸状菌のNO産生を誘導することをこれまでに明らかにした。ファルネソールは植物に加え一部の細菌や真菌でも産生されることを鑑み、糸状菌は他生物が放出するストレス因子に対し、NO産生を介して機能二面的に応答すると考えた。本研究では、糸状菌におけるNO作用機構を解明し、生物間相互作用におけるNOの機能二面性を検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、植物由来の精油成分であるファルネソールを始めとした複数の天然抗菌物質が糸状菌Aspergillus fumigatusの細胞内における一酸化窒素（NO）産生を誘導し、NOがファルネソールの抗菌作用と関与することを見出した。また、A. fumigatusがファルネソールに対して排出ポンプCdr1Bを高発現し、細胞内のファルネソール量を低下させて適応することを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって、精油成分に対する糸状菌のNO産生を介した応答分子機構の一端を明らかにした。近年、広く利用される人工合成の抗真菌薬に対する病原糸状菌の耐性株出現が問題となっている。NO産生を誘導しない抗真菌薬とは異なり、NO産生を誘導する天然抗菌性ファルネソールに対する糸状菌の応答および排出機構を明らかにする本研究により、これまでの抗真菌薬とは異なる作用機序をもつ新規な薬剤開発の一助となることが期待される。
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