• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

機能ゲノム解析による肺MAC症の感染予防・病態予知・薬剤標的基盤の確立

研究課題

研究課題/領域番号 20KK0216
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

配分区分基金
審査区分 中区分58:社会医学、看護学およびその関連分野
研究機関新潟大学

研究代表者

立石 善隆  新潟大学, 医歯学系, 准教授 (30433296)

研究分担者 港 雄介  藤田医科大学, 医学部, 講師 (10836620)
森重 雄太  公益財団法人結核予防会 結核研究所, 抗酸菌部 結核菌情報科, 研究員 (40765608)
研究期間 (年度) 2020-10-27 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2022年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2020年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワード非結核性抗酸菌 / 肺MAC症 / 病原因子 / 代謝パスウェイ解析 / トランスポゾン / 次世代シーケンシング / 臨床菌株
研究開始時の研究の概要

肺MAC症はMAC菌によって引き起こされる難治性の呼吸器疾患であり、本邦や米国を含め世界的に増加しています。従って、肺MAC症に対する医療を向上させるには、MAC菌が疾患を引き起こす仕組みを解明する必要があります。今回の研究では、ミネソタ大学との共同研究により、ゲノム全体を網羅した変異株の作製と次世代シーケンシング技術を併用した、トランスポゾンシーケンシング(TnSeq)により、日本および米国の肺MAC症臨床菌株の病原因子を同定し、バイオフィルム形成や生体内感染に必須となる代謝経路を解明します。そして、肺MAC症の感染予防・病態予知・薬剤標的基盤の確立を目指します。

研究成果の概要

肺MAC症患者由来臨床菌株に対して、トランスポゾンシーケンシングを行い、臨床菌株で必須性の高まっている遺伝子を見出した。遺伝子必須性の高まっていた糖新生系、type VII secretion system、鉄硫黄クラスターの遺伝子発現を抑制した場合、臨床菌株において菌の増殖が抑制されることを証明した。さらに、臨床菌株感染マウス生体内における生体感染必須病原遺伝子群が、実験室株の低酸素静置バイオフィルム形成に必須となる遺伝子群と共通していた。本研究成果は、臨床菌株に対して有効な治療薬を開発するうえで、重要な基盤情報となる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

今回、非結核性抗酸菌マイコバクテリウム・イントラセルラーエについて、ゲノム型の異なる患者由来臨床菌株に対して、トランスポゾン(動く遺伝子)による変異株ライブラリーの作成と次世代シーケンサーによる全ゲノムシーケンシングを組み合わせたトランスポゾンシーケンシングを行い、複数の臨床菌株に共通した薬剤標的となる遺伝子群の同定を行いました。今回同定した遺伝子群は、非結核性抗酸菌臨床菌株の薬剤標的となるため、肺MAC症に対する新しい治療薬の開発において貴重な情報源となります。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 4件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件)

  • [国際共同研究] ミネソタ大学/バージニア工科大学(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ミネソタ大学(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Virulence of Mycobacterium intracellulare clinical strains in a mouse model of lung infection - role of neutrophilic inflammation in disease severity.2023

    • 著者名/発表者名
      Tateishi Y, Ozeki Y, Nishiyama A, Miki M, Maekura R, Kida H, Matsumoto S
    • 雑誌名

      BMC Microbiol

      巻: 23 号: 1 ページ: 94-94

    • DOI

      10.1186/s12866-023-02831-y

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lysocin E Targeting Menaquinone in the Membrane of Mycobacterium tuberculosis Is a Promising Lead Compound for Antituberculosis Drugs2022

    • 著者名/発表者名
      Geberetsadik G, Inaizumi A, Nishiyama A, Yamaguchi T, Hamamoto H, Panthee S, Tamaru A, Hayatsu M, Mizutani Y, Kaboso SA, Hakamata M, Ilinov A, Ozeki Y, Tateishi Y, Sekimizu K, Matsumoto S.
    • 雑誌名

      Antimicrob Agents Chemother

      巻: 66 号: 9

    • DOI

      10.1128/aac.00171-22

    • 関連する報告書
      2022 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] Long-Term Prognosis and Antimycobacterial Glycolipid Antibody as Biomarker in Mycobacterium avium-intracellulare Complex Pulmonary Disease.2022

    • 著者名/発表者名
      Maekura R, Miki K, Tateishi Y, Matsumoto S, Kitada S, Miki M, Kida H.
    • 雑誌名

      Microbiol Spectr

      巻: 10 号: 3

    • DOI

      10.1128/spectrum.00530-22

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Monitoring IgG against Mycobacterium tuberculosis proteins in an Asian elephant cured of tuberculosis that developed from long-term latency.2022

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa S, Ozeki Y, Suga S, Mukai Y, Kobayashi H, Inouchi E, Kaboso SA, Gebretsadik G, Dewi DNSS, Nishiyama A, Tateishi Y, Takihara H, Okuda S, Yoshida S, Misawa N, Matsumoto S.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 12 号: 1 ページ: 4310-4310

    • DOI

      10.1038/s41598-022-08228-7

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification and functional analysis of a new type of Z,E-mixed prenyl reductase from mycobacteria2022

    • 著者名/発表者名
      Abe, T., Hakamata, M., Nishiyama, A., Tateishi, Y., Matsumoto, S., Hemmi, H., Ueda, D., and Sato, T.
    • 雑誌名

      The FEBS journal

      巻: - 号: 16 ページ: 4981-4997

    • DOI

      10.1111/febs.16412

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Direct attachment with erythrocytes augments extracellular growth of pathogenic Mycobacteria2022

    • 著者名/発表者名
      Nishiuchi, Y., Tateishi, Y., Hirano, H., Ozeki, Y., Yamaguchi, T., Miki, M., Kitada, S., Maruyama, F., Matsumoto, S.
    • 雑誌名

      Microbiology Spectrum

      巻: in press 号: 2

    • DOI

      10.1128/spectrum.02454-21

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Extracellular DNA of slow growers of mycobacteria and its contribution to biofilm formation and drug tolerance.2021

    • 著者名/発表者名
      Ilinov A, Nishiyama A, Namba H, Fukushima Y, Takihara H, Nakajima C, Savitskaya A, Gebretsadik G, Hakamata M, Ozeki Y, Tateishi Y, Okuda S, Suzuki Y, Vinnik YS, Matsumoto S.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 11 号: 1 ページ: 10953-10953

    • DOI

      10.1038/s41598-021-90156-z

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Comparative genomic analysis of Mycobacterium intracellulare: implications for clinical taxonomic classification in pulmonary Mycobacterium avium-intracellulare complex disease.2021

    • 著者名/発表者名
      Tateishi Y, Ozeki Y, Nishiyama A, Miki M, Maekura R, Fukushima Y, Nakajima C, Suzuki Y, Matsumoto S.
    • 雑誌名

      BMC Microbiol.

      巻: 21 号: 1 ページ: 103-103

    • DOI

      10.1186/s12866-021-02163-9

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure-Activity Relationships of Pyrazolo[1,5-a]pyrimidin-7(4H)-ones as Antitubercular Agents.2021

    • 著者名/発表者名
      Oh S, Libardo MDJ, Azeeza S, Pauly GT, Roma JSO, Sajid A, Tateishi Y, Duncombe C, Goodwin M, Ioerger TR, Wyatt PG, Ray PC, Gray DW, Boshoff HIM, Barry CE 3rd.
    • 雑誌名

      ACS Infect Dis.

      巻: 7 号: 2 ページ: 479-492

    • DOI

      10.1021/acsinfecdis.0c00851

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Higher genome mutation rates of Beijing lineage of Mycobacterium tuberculosis during human infection2020

    • 著者名/発表者名
      Hakamata M, Takihara H, Iwamoto T, Tamaru A, Hashimoto A, Tanaka T, Kaboso SA, Gebretsadik G, Ilinov A, Yokoyama A, Ozeki Y, Nishiyama A, Tateishi Y, Moro H, Kikuchi T, Okuda S, Matsumoto S.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 10 号: 1 ページ: 17997-17997

    • DOI

      10.1038/s41598-020-75028-2

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Mycobacterium intracellulare菌株間における生存必須遺伝子プロファイルの比較2023

    • 著者名/発表者名
      立石 善隆, 尾関 百合子, 西山 晃史, 松本 壮吉
    • 学会等名
      第96回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 非結核性抗酸菌Mycobacterium intracellulare臨床菌株の実験的病原性および薬剤治療効果の検討2022

    • 著者名/発表者名
      立石 善隆, 尾関 百合子, 西山 晃史, 松本 壮吉
    • 学会等名
      第59回日本細菌学会中部支部総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 非結核性抗酸菌臨床菌株におけるゲノムワイドな遺伝子必須性の相違と低酸素バイオフィルム形成との関係2022

    • 著者名/発表者名
      立石 善隆, 松本 壮吉
    • 学会等名
      第35回日本バイフォルム学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Mycobacterium intracellulare菌株間における生存必須遺伝子プロファイルの比較2022

    • 著者名/発表者名
      立石善隆、西山晃史、尾関百合子、松本壮吉
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 結核・非結核性抗酸菌における バイオフィルム2021

    • 著者名/発表者名
      立石善隆
    • 学会等名
      第35回日本バイオフィルム学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mycobacterium intracellulare臨床菌株の比較ゲノム解析による類縁菌種との異同およびゲノム多様性についての検討2021

    • 著者名/発表者名
      立石善隆、西山晃史、尾関百合子、松本壮吉.
    • 学会等名
      第94回日本細菌学会中部支部総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Comparative genomic analysis of M. intracellulare clinical strains.2021

    • 著者名/発表者名
      立石善隆、尾関百合子、西山晃史、松本壮吉
    • 学会等名
      第94回日本細菌学会総会.
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ransposon sequencingによる非結核性抗酸菌の生存必須遺伝子とバイオフィルム形成必須遺伝子の検出.2020

    • 著者名/発表者名
      立石善隆、港雄介、西山晃史、尾関百合子、松本壮吉.
    • 学会等名
      第34バイオフィルム学会、第57日本細菌学会中部支部会.
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-10-29   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi