| 研究課題/領域番号 |
20K16248
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分49050:細菌学関連
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| 研究機関 | 杏林大学 (2022-2023)
北里大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
須藤 直樹 杏林大学, 医学部, 講師 (50736105)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 腸管出血性大腸菌 / 小分子RNA / 転写後制御 / ler / LEE / トランスクリプトーム / ３型分泌装置 / 転写後発現制御 / 病原性発現 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
腸管出血性大腸菌 (EHEC) は少ない菌体数でも宿主への感染が成立する特徴を有する。それには効率的な感染戦略とそれを実現する発現制御が必要であり、本研究計画ではその解明を小分子RNA(sRNA)による転写後発現制御に着目して行う。EHECは病原性遺伝子群LEEを持ち、その発現は転写因子Lerと、ler遺伝子の発現を制御する転写因子によって制御されるが、転写後制御に関する知見は少ない。そこで本研究計画では細胞接着の各段階におけるler mRNAに結合するsRNAを同定し、その因子がEHECの細胞接着性に与える影響を解析する。
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| 研究成果の概要 |
本研究は腸管出血性大腸菌の病原性に重要な三型分泌装置の転写後制御を担う小分子RNA(sRNA)を同定し、宿主細胞感染時の同定したsRNAの役割を明らかにするものである。
三型分泌装置の転写制御因子をコードするlerのmRNAに結合するsRNAの同定を試みた結果、3つのsRNAを見出し、これらがlerの発現抑制を介して三型分泌装置の発現を抑制することを示した。さらに、これらsRNAの宿主細胞感染・非感染時の発現変動を解析した結果、接着の初期または後期に発現が上昇するもの、非感染時に発現が上昇するものと様々であった。これらの結果から宿主細胞感染時における複雑な転写後制御ネットワークの存在が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の推進により腸管出血性大腸菌の病原性発現制御機構の一端を解明することができた。三型分泌装置は腸管出血性大腸菌のヒトへの感染に重要な因子であり、この制御機構の理解は、腸管出血性大腸菌感染症の制御に対する基盤的知見となる。
また、本研究では宿主細胞感染時における複数のsRNA発現を解析した結果、感染ステージによって各々のsRNA発現の変動が異なることを見出した。これは腸管出血性大腸菌における宿主細胞感染時のsRNAの挙動を網羅的に捉えた初めての例である。
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