腸管出血性大腸菌における志賀毒素高産生型ファージの分布解明とハイリスク系統の同定

• 研究課題/領域番号: 25460542
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細菌学(含真菌学)
• 研究機関: 九州大学 (2015); 宮崎大学 (2013-2014)
• 研究代表者: 小椋 義俊 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40363585)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 腸管出血性大腸菌 / 志賀毒素 / O157 / ファージ / ゲノム / non-O157 EHEC

研究成果の概要

EHECは、出血性大腸炎に加えて、溶血性尿毒素症症候群(HUS)や脳症などの重篤な合併症の原因となる。主要な病原因子は、強力な細胞致死活性を示すStxである。stx遺伝子は、ファージにコードされており、Stx1とStx2が存在するが、Stx2が重症化に強く関与している。本研究では、Stx2ファージの多様性がStx2産生量を規定することを明らかにし、Stx2ファージが４つのサブタイプに分かれること、そのうちの２つがStx2高産生型ファージであることを見いだした。また、O157について、Stx2を高産生する株が含まれる３つのハイリスク系統を同定した。

研究成果

• [雑誌論文] Genetic relatedness and virulence properties of enteropathogenic Escherichia coli strains of serotype O119:H6 expressing localized adherence or localized and aggregative adherence-like patterns on HeLa cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Garcia BG, Ooka T, Gotoh Y, Vieira MA, Yamamoto D, Ogura Y, Girão DM, Sampaio SC, Melo AB, Irino K, Hayashi T, Gomes TA.
  • 雑誌名: Int J Med Microbiol. 巻: 27 号: 3 ページ: 152-164
  • DOI: 10.1016/j.ijmm.2016.02.008
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Identification of Shiga toxin-producing (STEC) and enteropathogenic (EPEC) Escherichia coli in diarrhoeic calves and comparative genomics of O5 bovine and human STEC. (2016)
  • 著者名/発表者名: Fakih I, Thiry D, Duprez JN, Saulmont M, Iguchi A, Pirard D, Jouant L, Daube G, Ogura Y, Hayashi T, Taminiau B, Mainil JG.
  • 雑誌名: Vet Microbiol. 巻: 23 ページ: 16-22
  • DOI: 10.1016/j.vetmic.2016.02.017
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Emergence of a Multidrug-Resistant Shiga Toxin-Producing Enterotoxigenic Escherichia coli Lineage in Diseased Swine in Japan. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kusumoto M, Hikoda Y, Fujii Y, Murata M, Miyoshi H, Ogura Y, Gotoh Y, Iwata T, Hayashi T, Akiba M.
  • 雑誌名: J Clin Microbiol. 巻: 54 号: 4 ページ: 1074-81
  • DOI: 10.1128/jcm.03141-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Shiga toxin 2 production level in enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 is correlated with the subtypes of toxin-encoding phage. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshitoshi Ogura, Shakhinur Islam Mondal, Md Rakibul Islam, Toshihiro Mako, Kokichi Arisawa, Keisuke Katsura, Tadasuke Ooka, Yasuhiro Gotoh, Kazunori Murase, Makoto Ohnishi, and Tetsuya Hayashi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 16663-16663
  • DOI: 10.1038/srep16663
  • NAID: 120006875675
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A complete view of the genetic diversity of the Escherichia coli O-antigen biosynthesis gene cluster. (2015)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Iguchi, Sunao Iyoda, Taisei Kikuchi, Yoshitoshi Ogura, Keisuke Katsura, Makoto Ohnishi, Tetsuya Hayashi, Nicholas R Thomson
  • 雑誌名: DNA Res 巻: 22 号: 1 ページ: 101-107
  • DOI: 10.1093/dnares/dsu043
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Efficient de novo assembly of highly heterozygous genomes from whole-genome shotgun short reads. (2014)
  • 著者名/発表者名: R. Kajitani, K. Toshimoto, H. Noguchi, A. Toyoda, Y. Ogura, M. Okuno, M. Yabana, M. Harada, E. Nagayasu, H. Maruyama, Y. Kohara, A. Fujiyama, T. Hayashi and T.Itoh
  • 雑誌名: Genome Research, 巻: 24 号: 8 ページ: 1384-1384
  • DOI: 10.1101/gr.170720.113
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A novel small regulatory RNA enhances cell motility in enterohemorrhagic Escherichia coli. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sudo N, Soma A, Muto A, Iyoda S, Suh M, Kurihara N, Abe H, Tobe T, Ogura Y, Hayashi T, Kurokawa K, Ohnishi M, Sekine Y.
  • 雑誌名: J Gen Appl Microbiol. 巻: 60 ページ: 44-50
  • NAID: 130004802264
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogenetic Clades 6 and 8 of Enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 With Particular stx Subtypes are More Frequently Found in Isolates From Hemolytic Uremic Syndrome Patients Than From Asymptomatic Carriers. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iyoda S, Manning SD, Seto K, Kimata K, Isobe J, Etoh Y, Ichihara S, Migita Y, Ogata K, Honda M, Kubota T, Kawano K, Matsumoto K, Kudaka J, Asai N, Yabata J, Tominaga K, Terajima J, Morita-Ishihara T, Izumiya H, Ogura Y, et al.
  • 雑誌名: Open Forum Infect Dis. 巻: 12 号: 2
  • DOI: 10.1093/ofid/ofu061
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 腸管出血性大腸菌O157のStx2高産生性に関わる遺伝的要因の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小椋義俊、西田留梨子、中島瑶子、片平雄之、後藤恭宏、大西真、林哲也
  • 学会等名: 第89回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
  • 年月日: 2016-03-23
• [学会発表] WGS-based phylogenetic analyses of O157 enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC) strains and bovine- and human-associated E. coli strains to elucidate the evolutionary pathway of EHEC (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshitoshi Ogura
  • 学会等名: International Symposium on Genome Microbiology
  • 発表場所: 東京工業大学 大岡山キャンパス
  • 年月日: 2016-03-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Identification of high Stx2-producing Escherichia coli O157 clades by WGS-based phylogenetic analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshitoshi Ogura, Jun Yatsuyanagi, Kazuko Seto, Hiroshi Narimatsu, Kikuyo Ogata, Keiko Kimata, Junko Isobe, Eriko Maeda, Yoshiki Etoh, Mitsuhiro Kameyama, Shakhinur Islam Mondal, Md Rakibul Islam, Tadasuke Ooka, Yasuhiro Gotoh, Kazunori Murase, Makoto Ohnishi, and Tetsuya Hayashi
  • 学会等名: SMBE Satellite Workshop on Genome Evolution in Pathogen Transmission and Disease
  • 発表場所: Shiga Lake Hotel, Nagano, Japan
  • 年月日: 2016-02-22
  • 国際学会
• [学会発表] ラムダファージの自然環境中における生存戦略と大腸菌との共進化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小椋義俊、林哲也
  • 学会等名: 第88回日本細菌学会
  • 発表場所: 長良川国際会議場（岐阜県岐阜市）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [学会発表] ヒトおよびウシ由来腸管出血性大腸菌O26のファイロゲノミクス解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小椋義俊、桂啓介、伊藤武彦、Mainil Jacques 、吉野修司、磯部順子、勢戸和子、江藤良樹、楠本正博、黒木真理子、木全恵子、前田詠里子、秋庭正人、後藤恭宏、大岡唯祐、林哲也
  • 学会等名: 環境微生物学会合同大会
  • 発表場所: アクトシティ浜松コングレスセンター（静岡県浜松市）
  • 年月日: 2014-10-21 – 2014-10-24
• [学会発表] 微生物ゲノム研究、この13年間を振り返る（未来開拓事業、ゲノム特定、ゲノム支援を経験して） (2014)
  • 著者名/発表者名: 小椋義俊
  • 学会等名: 第８回日本ゲノム微生物学会若手の会
  • 発表場所: ろうきん研修所富士センター（静岡県駿東郡小山町）
  • 年月日: 2014-09-28 – 2014-09-29
  • 招待講演
• [学会発表] Extensive phylogenomics revealed a clonal expansion of EHEC O26 in Japan. (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogura, T. Hayashi
  • 学会等名: 第８７回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] ファイロゲノミクスによる腸管出血性大腸菌の優勢系統群および志賀毒素高産生性系統群の同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小椋義俊、桂啓介、伊藤武彦、Mainil Jacques、吉野修司、磯部順子、勢戸和子、江藤良樹、富永潔、緒方喜久代、楠本正博、黒木真理子、木全恵子、前田詠里子、亀山光博、成松浩志、秋庭正人、矢端順子、後藤恭宏、大岡唯祐、林哲也
  • 学会等名: 第８回日本ゲノム微生物学会年会
  • 発表場所: 東京