| 研究課題/領域番号 |
21K05319
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 (2021, 2023)
早稲田大学 (2022) |
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研究代表者 |
二村 友史 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (70525857)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 二形性 / 抗真菌剤 / カンジダアラビカンス / カンジダ / 二形性制御 / ケミカルバイオロジー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
日和見感染症を引き起こすヒト病原性真菌カンジダは、環境に応じて酵母や菌糸に変換する性質―二形性―を有している。この二形性はカンジタの病原性との関連が示唆されているが、その詳細なメカニズムは明らかになっていない。本研究では、小分子化合物や遺伝子を使って『カンジダの二形性がどのように制御されているか？』という学術的「問い」に答えを出し、真菌感染症の新たな治療薬開発に資する研究を実施する。
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| 研究成果の概要 |
カンジダの形態変化を指標に二形性（環境に応じて酵母型や菌糸型に変化する性質）を撹乱する小分子化合物を探索し、微生物代謝物Xを処理したカンジダが菌糸型に変わっていることを見出した。タイムラプス解析から本化合物はカンジダを酵母型から菌糸型に転換させているのではなく、菌糸伸長の間におこる菌糸の分枝やラテラル酵母の出芽を阻害するユニークな活性をもつことが示唆された。この化合物は化学構造的に金属イオンとキレートすることが考えられた。実際、金属塩を添加すると化合物の活性が消失した。また別のキレーターを使った解析から化合物Xの金属キレート活性が抗真菌活性に重要であることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで培養シャーレ中でカンジダの二形性を観察することは難しかったが、菌の培養条件を検討して、菌糸型ー酵母型の変換を評価できるようになった。この独自の表現型スクリーニングに探索リソース（微生物培養エキスなどの天然物資源、カンジダの遺伝子変異株コレクションの遺伝子資源）を組み合わせることで、カンジダの二形性制御機構に影響を与える化合物や遺伝子を迅速に見出すことができた。得られた化合物や二形性関連遺伝子についてはカイコを使った感染モデルで薬効や病原性を評価し、新しい創薬研究の足掛かりにしたい。
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