| 研究課題/領域番号 |
21K07006
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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49050:細菌学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
中村 佳司 九州大学, 医学研究院, 講師 (60706216)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 大腸菌 / O抗原・H抗原 / 血清型変換 / Sequence type / 比較ゲノム解析 / 腸管出血性大腸菌 / 志賀毒素産生性大腸菌 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
グラム陰性菌の菌体表層にはリポ多糖や鞭毛タンパク質が存在し、血清型別に利用されている。血清型は菌株の生態学的ニッチやヒト・動物に対する病原性をある程度反映するため、例えば大腸菌では、血清型別が検査法として臨床的・疫学的に広く活用されている。大腸菌の血清型のバリエーションは著しく多様であるが、その理由のひとつとして、水平伝播と組換えによる血清型変換が知られている。
本研究では、10万を超える大腸菌のゲノム情報を活用して、大腸菌で生じた血清型変換の頻度とタイミング、変換を引き起こした組換え領域の多様性、変換が多発する系統のゲノム特性を解析することにより、大腸菌における血清型変換の全貌解明を目指す。
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| 研究成果の概要 |
グラム陰性菌の表層にはリポ多糖（O抗原）や鞭毛タンパク質（H抗原）が存在し、分離菌の初期検査法として臨床的・疫学的に重要な血清型別に利用されている。大腸菌の血清型のバリエーションは著しく多様であるが、その理由のひとつとして、O抗原合成遺伝子群の水平伝播と組換えによる血清型変換が知られている。本研究では、公共データベースに集積されている大腸菌のゲノム情報を最大限活用した血清型変換の解析を行うことで、腸管出血性大腸菌を含む様々な系統における血清型の多様性の実態とその変換の過程を明らかにした。今回の成果は、血清型変換の全体像とその背景にある遺伝的・進化的機構を理解するための重要な知見となる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細菌感染症の診断において、検体から分離された菌を型別することは非常に重要である。例えば、大腸菌ではO抗原とH抗原による血清型別が行われ、検査の結果O157:H7となれば、腸管出血性大腸菌 (EHEC)感染症として、治療を含めた対処が行われる。大腸菌の血清型は血清型変換により変化することが知られているため、変換の全体像を把握することは、種々の病原性大腸菌をモニタリングするための情報基盤の高度化につながる。本研究で明らかとなったEHEC系統の血清型変換の実態は、今後の血清型別による診断における重要な基礎情報となるとともに、EHECの病原性進化のプロセスを考える上でも重要な知見となると考えられる。
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