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チューリンジェンシス菌新規細胞毒素の挑戦的分子探索

研究課題

研究課題/領域番号 21658032
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 応用微生物学
研究機関九州工業大学 (2010)
九州大学 (2009)

研究代表者

北田 栄  九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 准教授 (20284482)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2009年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードバシラス菌 / 毒素 / がん / 原虫 / Bt
研究概要

殺虫性微生物Bacillus thuringiensis (Bt菌)株から、がん細胞に作用する新しい毒素パラスポリンが発見された。本研究ではバイオメディカル資源となり得る様々なBt菌を探索し、新たな抗がんタンパク質の発見、さらに抗病原寄生虫への毒素を探しトリパノソーマなどのアフリカ大陸などに蔓延する重篤な寄生虫病の予防、治療へバイオシーズとすることを目標としている。本年度はBt菌の簡便な判別法とBt菌ライブラリーからの毒性タンパク質の効率的な抽出方法の確立を目標とした。Bt菌は栄養飢餓条件下で胞子形成とともに特異的な結晶状のタンパク凝集体を蓄積する。そこで、栄養飢餓条件下のBt菌にタンパク質結合性色素を作用させたところ、着色やコントラストから凝集体の判別が顕微鏡で容易に行えることを発見した。この方法を用いてセレウス菌群536個のコロニーの中から、これまでに比べ簡便で迅速にBt菌を検出することができ、今回、新たに14株のBt菌を発見した。また胞子形成培地の組成を検討したところ、栄養培地から胞子形成培地に変えて2、3日程度で胞子と凝集体が確認でき、これまでの方法に比べ約5倍早くBt菌の確認行うことができた。一方、約5000株のBt菌のコレクションから96の菌株を同時にハイスループットに培養し、毒素を抽出する方法を開発した。現在1000株の抗がん性スクリーニングからヒトすい臓がんに作用する数株を発見した。一方、アフリカなど熱帯地域で蔓延するトリパノソーマ感染症の対策として、抗原虫作用性のBt菌毒素活性としてパラスポリン2(PS2)を用いて解析した。この結果、PS2は血流型、唾液腺型トリパノソーマに対して比較的弱いながら毒性を示すことがわかった。

報告書

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

    (10件)

すべて 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Mega Assemblages of Oligomeric Aerolysin-like Toxins Stabilized by Toxin-associating Membrane Proteins2011

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

      J.Biochem.

      巻: 149 ページ: 103-115

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] FMP30 is required for the maintenance of a normal cardiolipin level and mitochondrial morphology in the absence of mitochondrial phosp hatidylethanolamine synthesis2011

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

      Mol.Microbiol

      巻: 80 ページ: 248-265

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] GPI-anchored proteins for the efficient cytocidal action to human hepatoma cells2009

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

      Toxicology 264

      ページ: 80-88

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] パラスポリン-2の結腸がん細胞移植マウスに対する抗腫瘍効果2010

    • 著者名/発表者名
      大林隆志, 北田有美子, 日下雅友, 北田栄
    • 学会等名
      第4回パラスポリン研究会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2010-11-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 抗がん性微生物毒素Parasporin-2のKLN206がん移植マウスにおける生体内挙動2010

    • 著者名/発表者名
      日下雅友, 北田有美子, 北田栄
    • 学会等名
      第4回パラスポリン研究会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2010-11-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Mega complex of anti-tumor cry toxin parasporin-2 in hepatoma cell membrane2009

    • 著者名/発表者名
      北田栄(筆頭), ら, 他2名
    • 学会等名
      6^<TH> Annual Pacific Rim Conference on the Biotechnology of Bacillus thuringiensis and its Enviromental Impact
    • 発表場所
      New Delhi, India
    • 年月日
      2009-11-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.bio.kyutech.ac.jp/~kitada/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://homepage2.nifty.com/you-know-me/ppp/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://homepage2.nifty.com/you-know-me/ps/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] がん作用性パラスポリン-2受容体及びその利用2009

    • 発明者名
      北田栄, 阿部雄一, 嶋田拡靖
    • 権利者名
      国立大学法人九州大学
    • 産業財産権番号
      2009-218868
    • 出願年月日
      2009-09-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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