| 研究課題/領域番号 |
21H02731
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49050:細菌学関連
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
富澤 一仁 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (40274287)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2022年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
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| キーワード | tRNA / RNA修飾 / 細菌感染 / ヌクレオシド / 修飾ヌクレオシド / 細菌 / 修飾核酸 / 形質転換 / 感染 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
RNA修飾の特徴は、100種類以上の多彩な化学修飾が存在し、RNA機能を制御していることである。我々は、RNAの代謝産物がアデノシンA3受容体の真のリガンドであることを明らかにした。我々は細菌が免疫細胞に貪食されると、従来報告されていない新規修飾ヌクレオシドが出現することを発見した。そこで、細菌は、ある環境下ではヌクレオシドを直接修飾するのではとの着想に至った。そこで本研究では、①. 高次構造を有さないヌクレオシドを修飾する酵素は実在するのか？その酵素は何か？ ②. 細菌における新規ヌクレオシドの修飾の意義は何か？という問いに答える研究を実施する。
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| 研究実績の概要 |
RNA修飾の特徴は、全ての生物において100種類以上の多彩な化学修飾が存在し、RNA機能を制御していることである。細菌のRNA修飾はほぼすべて同定されていると考えられていたが、我々は細菌が免疫細胞に貪食されると、従来報告されていないアデノシンの新規メチル化修飾が出現することを発見した。これらの知見から、本研究では、細菌におけるメチル化修飾の意義は何か？m2Aが生理活性物質として機能するか？という問いに答える研究を実施する。
我々はこれまでの研究で一度修飾を受けたRNAはヌクレオシドまで分解された後、細胞外に排泄されていることを見出しており、加えてヒトの体内では修飾ヌクレオシドが血中および尿中に多く存在していることを、高速液体クロマトグラフィー質量分析器で明らかにした。これらの結果から、今年度は、細菌感染症患者の血中や尿中の修飾ヌクレオシドを質量分析器を用いて網羅的に評価し、新規感染症診断マーカーとして有用であるかを検討した。すると、尿中ならびに血中のm4Cならびにm2Aが感染後に有意に上昇することが明らかになった。そこで、細菌感染診断マーカーであるCRPならびに白血球数と尿中m4Cならびにm2A量に相関があるか検討した。その結果、これら細菌感染診断マーカーと血中m4Cならびにm2A量に相関は認められなかった。尿中m2A量について、カットオフ値を592.8に設定した場合、感度81.3%、特異度60%であった。またm2Aをヒト由来の培養細胞の培養液中に添加しても、細胞増殖や細胞死に影響を示さなかった。さらにm2Aをマクロファージの培養液に添加したが、IL-6、TNF-αならびにIL-15の発現に影響を及ぼさなかった。以上の結果から、尿中m4Cならびにm2Aは、細菌感染後の宿主や感染部位の炎症状態を反映するのではなく、宿主内の細菌数、細菌感染の有無と相関があることが推察された。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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