| 研究課題/領域番号 |
23K23780
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| 補助金の研究課題番号 |
22H02515 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分42020:獣医学関連
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
西藤 公司 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (20365422)
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| 研究分担者 |
殿塚 隆史 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (50285194)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2024年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | ブドウ球菌 / 外毒素 / デスモグレイン / 接触残基 / トキソイド / 表皮剥脱毒素 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
表皮剥脱毒素はブドウ球菌属が産生するプロテアーゼであり、重症型の皮膚感染症であるヒトのブドウ球菌性熱傷様皮膚症候群 (SSSS) やブタ滲出性表皮炎の病原性因子である。表皮剥脱毒素は宿主表皮角化細胞間の接着因子であるデスモグレイン1 (Dsg1) を特異的に消化するという、極めて狭い基質特異性を示すセリンプロテアーゼであるが、基質特異性を決定する因子は未だに解明されていない。本研究では同毒素分子内に存在する基質特異性決定基の同定を試みると共に、同残基を標的配列とした新規分子トキソイドを開発し、同疾患の新規予防概念を構築する。
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| 研究実績の概要 |
令和4年度は、これまでに解明されていなかった表皮剥脱毒素の結晶構造解析を進めたと共に、外毒素-基質間の特異性を確認するために以下の研究を行った。
1．黄色ブドウ球菌に由来する表皮剥脱毒素ETDの組換えタンパク質を作製して結晶構造解析を実施した。
2．毒素基質混合液中に存在する組換え毒素の検出を容易にするため、S aureus ETA, ETB, ETD, S. hyicus ExhA, ExhB, ExhC, ExhD, S. pseudintermedius ExpA, ExpBのC末端にHA tagを挿入した組換え毒素を作製し、組換え毒素が宿主由来のdesmoglein 1 (Dsg1) を消化することを確認した。
3．分子ドッキング法により、ETAとヒトDsg1との複合体、ならびにExhCとブタDsg1との複合体を構成するために必要な、毒素分子内の予測接触残基を推定した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究の遂行上必須となる組換えタンパク質の作製に想定外の時間を要したため。またS. hyicus ExhとブタDsg1との複合体を形成するのに必要となる、ブタDsg1分子内の予測接触残基は未だ特定されていないため、分子ドッキング法により推定された候補残基の中から真の接触残基を特定するのが困難であったため。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度は以下の研究を遂行する予定である。
1．S. aureus ETB, ETDとヒトDsg1との複合体、ならびにS. hyicus ExhとブタDsg1との複合体を形成するのに必要となる、Dsg1分子内の予測接触残基を特定する。
2．上記の結果を元に、分子ドッキング法により毒素分子内に存在する基質との予測接触残基を推定する。
3．上記2で推定した予測接触残基を、Exp分子内の相同残基に置換した部位特異的変異毒素を作製し、毒素分子内に存在する基質との接触残基を特定する。
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