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レンサ球菌属における種特異的ゲノム進化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21390487
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 形態系基礎歯科学
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

中川 一路  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (70294113)

研究分担者 丸山 史人  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 准教授 (30423122)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2011年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2010年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2009年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワードA群レンサ球菌 / S.mutans / ファージ / 進化 / 再構成 / CRISPR / レンサ球菌 / Streptococcus mutans / バクテリオファージ / グノム再構成
研究概要

広範かつ多種にわたる病原性細菌のゲノム解析が世界的規模で推進され,現在ではこれらの遺伝子情報の入手は容易となってきでいる.口腔の2大疾患の1つである齲蝕は,感染症的色彩の強い疾患であり,その原因がStreptococcus mutansを中心とするレンサ球菌によることは多くの報告から明らかであるが,その機能発現メカニズムについては未だ不明な点が多い.レンサ球菌種の分類学上の分類基準種であり,かつ咽頭部粘膜が初発感染部位と考えられるA群レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)は,多彩な病態を示し,近年,劇症型A群レンサ球菌感染症(TSLS)の起因菌として注目を集めている.S.pyogenesは,申請者らが決定した劇症型のSSI-1株を含め13株のゲノムが決定されている.比較ゲノム解析の結果,S.pyogenesゲノムの約1/5もがファージ由来であり,そのため,S.pyogenesはファージによって異なる病原因子を獲得し,これが本菌による多彩な病原性を発揮する原因の一つだと考えられている.細菌のファージへの獲得免疫として機能することが実験的に証明されたclustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)が同種の配列を持つファージへの抵抗性を持つようになることが報告されているが,その詳細な機構は明らかとされていない.そこで本研究では、CRISPRはすでにゲノムに入り込んだファージ由来の遺伝子によってその遺伝子発現が特異的に抑制されていることを明らかとし、またA群レンサ球菌ではゲノムの再構成そのものにも関わっていることを明らかとした.すなわちワァージは細菌の免疫機構を打ち破る,いわばanti-CRISPR systemをすでに有していることが推定された.

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (12件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Potent in vitro and in vivo antitumor effects of MDM2 inhibitor nutlin-3 in gastric cancer cells.2011

    • 著者名/発表者名
      Endo S., et al
    • 雑誌名

      Cancer Sci.

      巻: 102 ページ: 605-613

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The specific behavior of intracellular Streptococcus pyogenes undergone the autophagic degradation is associated with bacterial streptolysin O and host small G proteins Rab5 and Rab72011

    • 著者名/発表者名
      Ssakurai A, et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 285 ページ: 22666-22675

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reactive oxygen species induced by fibronectin-mediated Streptococcus pyogenes invasion trigger apoptotic cell death in infected epithelial cells.2011

    • 著者名/発表者名
      Aikawa-C
    • 雑誌名

      Cell.Microbiol

      巻: 12 ページ: 814-830

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An initial step of GAS-containing autophagosome-like vacuoles formation requires Rab72009

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi, et al.
    • 雑誌名

      PLoS Pathog 5

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Listeria monocytogenes ActA-mediated escape from autophagic recognition2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa, et al
    • 雑誌名

      Nat Cell Biol 11

      ページ: 1233-1240

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative genomic analyses of Streptococcus mutans provide insights into chromosomal shuffling and species-specific content2009

    • 著者名/発表者名
      Maruyama, et al
    • 雑誌名

      BMC Genomics 10

      ページ: 358-358

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cost effective DNA sequencing and template preparation from bacterial colonies and plasmids2009

    • 著者名/発表者名
      Maruyama, et al
    • 雑誌名

      J Biosci Bioeng 107

      ページ: 471-473

    • NAID

      110007225791

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Streptococcus-, Shigella-, and Listeria-induced autophagy2009

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, et al
    • 雑誌名

      BMC Genomics 452

      ページ: 363-381

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of Lactobacillus pentosus S-PT84 ingestion on the mucosal immunity of healthy or Salmonella Typhimurium-infected mice

    • 著者名/発表者名
      Izumo T, et al.
    • 雑誌名

      Biosci.Microflora

      巻: In press

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The dawning era of comprehensive transcriptome analysis in cellular microbiology.

    • 著者名/発表者名
      C.Aikawa, et al.
    • 雑誌名

      Frontier Microbiol

      巻: In press

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] A群レンサ球菌の多重溶原性獲得機構析2011

    • 著者名/発表者名
      古川那由太
    • 学会等名
      第5回日本ゲノム微生物学会
    • 発表場所
      東北学院大学(宮城)
    • 年月日
      2011-03-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 歯周病Porphyromonas gingivalisのゲノム解析および多様性解析による種分化機構の解明2011

    • 著者名/発表者名
      渡辺孝康
    • 学会等名
      第5回日本ゲノム微生物学会
    • 発表場所
      東北学院大学(宮城)
    • 年月日
      2011-03-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Rabタンパク質によるA群レンサ球菌感染誘導オートファジーの制御機構2010

    • 著者名/発表者名
      野澤孝志
    • 学会等名
      第52会日本歯科基礎医学会総会
    • 発表場所
      タワーホール船掘(東京)
    • 年月日
      2010-09-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] NLRXl promotes the GAS induced-autophagy in epithelial cells2010

    • 著者名/発表者名
      相川知宏
    • 学会等名
      第52会日本歯科基礎医学会総会
    • 発表場所
      タワーホール船掘(東京)
    • 年月日
      2010-09-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Streptococcus mutansおよびS.pyogenesゲノム・トランスクリプトームからみた種分化機構の解明2010

    • 著者名/発表者名
      丸山史人
    • 学会等名
      第83回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Rabタンパク質によるA群レンサ球菌感染誘導によるオートファジー制御機構2010

    • 著者名/発表者名
      野澤孝志
    • 学会等名
      第83回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] NLRX1 promotes the GAS induced autophagy in epithelial cells2010

    • 著者名/発表者名
      相川知宏
    • 学会等名
      第83回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Interaction and Regulation of Autophagy by Nod-like Receptor Family against Invading Group A Streptococcus2010

    • 著者名/発表者名
      中川一路
    • 学会等名
      第83回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 劇症型A群レンサ球菌のヒト細胞内生存に関わる新規因子の解析2010

    • 著者名/発表者名
      丸山史人
    • 学会等名
      第4回ゲノム微生物学会総会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2010-03-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] A群レンサ球菌プロファージによるCRISPR制御機構の解析2010

    • 著者名/発表者名
      森宏員
    • 学会等名
      第4回ゲノム微生物学会総会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2010-03-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Streptococcus mutansゲノム解析に基づく種レベルでの進化機構の解析2009

    • 著者名/発表者名
      中川一路
    • 学会等名
      第52回日歯科基礎医学会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Streptococcus pyogenesの宿主内生存戦略2009

    • 著者名/発表者名
      中川一路
    • 学会等名
      第92回日本細菌学会関東支部総会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] メタゲノムインフォマティクス(第8章):難培養微生物研究の最新技術II-ゲノム解析を中心とした最前線と将来展望-Current Technology and Perspectives for Yet-uncultivated Microbial Resources.2010

    • 著者名/発表者名
      森宙史, 丸山史人, 黒川顕
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      CMC出版
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/grad/bac/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [産業財産権] ポリペプチド、ポリペプチドの生産方法および大腸粘膜組織の免疫制御組成物2011

    • 発明者名
      高橋一郎
    • 出願年月日
      2011
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

URL: 

公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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