核様体に局在する酸化ストレス消去タンパク質群によるゲノムDNA維持システムの解明

• 研究課題/領域番号: 25840002
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 大庭 良介 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (30447883)
• 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: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 核様体 / 酸化ストレス / 細菌 / 染色体 / 遺伝学

研究成果の概要

酸化ストレスからのゲノムDNA保護は、細胞生命の維持にとって重要である。ヒトに共生または感染する細菌にとって、免疫細胞や呼吸などによって生じる酸化ストレスから、自身を守ることに繋がる。本研究では、細菌の核様体（ゲノムDNA・タンパク質などの複合体）中に存在する抗酸化ストレスタンパク質に着目し、ゲノムDNA保護の具体的な仕組みを調べた。10種類程度の抗酸化ストレスタンパク質を対象とした細菌遺伝学的を用いた一連の研究のうち、特にヒト日和見感染体である黄色ブドウ球菌Dpsタンパク質が、ゲノム上への装備では不十分で、酸化ストレス発生を阻止する機能が必須であることなどを明らかにした。

研究成果

• [国際共同研究] National Taiwan University(台湾)
• [国際共同研究] Institute of Pasteur(フランス)
• [雑誌論文] In vitro DNA Protection Assay Using Oxidative Stress (2015)
  • 著者名/発表者名: Ushijima Y, Ohniwa RL, and Morikawa K.
  • 雑誌名: Bio-protocol 巻: 5
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] Tamiflu Expands Quasispecies of Influenza Virus through Cell-to-cell Transmission. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mori K, Murano K, Ohniwa RL, Kawaguchi A, Nagata K.
  • 雑誌名: Scientific Report 巻: 5 ページ: 9163-9163
  • DOI: 10.1038/srep09163
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Staphylococcus aureus dry stress survivors have a heritable fitness advantage in subsequent dry exposure (2015)
  • 著者名/発表者名: Maudsdotter L, Imai S, Ohniwa RS, Saito S, and Morikawa K
  • 雑誌名: Microbes and Infection 巻: 17 ページ: 456-461
  • DOI: 10.1016/j.micinf.2015.02.004
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] Nucleoid compaction by MrgAAsp56Ala/Glu60Ala does not contribute to staphylococcal cell survival against oxidative stress and phagocytic killing by macrophage. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuri Ushijima, Ryosuke L. Ohniwa, Atsushi Maruyama, Shinji Saito, Yoshikazu Tanaka, and Kazuya Morikawa
  • 雑誌名: FEMS Microbiol. Letters 巻: 360 ページ: 144-151
  • DOI: 10.1111/1574-6968.12598
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evidence for Lateral gene Transfer (LGT) in the evolution of eubacteria-derived small GTPases in plant organelles. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suwastika IN, Denawa M, Yomogihara S, Im CH, Bang WY, Ohniwa RL, Bahk JD, Takeyasu K, Shiina T.
  • 雑誌名: Frontiers in Plant Science 巻: 5 ページ: 678-678
  • DOI: 10.3389/fpls.2014.00678
  • NAID: 120005540875
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Atomic force microscopy analysis of the role of major DNA-binding proteins in organization of the nucleoid in Escherichia coli. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohniwa RL, Muchaku H, Saito S, Wada C and Morikawa K
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0072954
  • NAID: 120005327177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conservation of two distinct types of 100S ribosome in bacteria (2013)
  • 著者名/発表者名: Ueta, M., et al
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 18 ページ: 554-574
  • DOI: 10.1111/gtc.12057
  • 査読あり
• [学会発表] A genomic DNA protection system (2013)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke L. Ohniwa, Yuri Ushijima, Kazuya Morikawa.
  • 学会等名: 1st Singapore-Japan-India Joint Symposium on Protein-DNA interactions in Prokaryotic nucleoid and Eukaryotic chromatin
  • 発表場所: National University of Singapore
  • 招待講演
• [学会発表] Althernative cardiolipin synthase Cls1 compensates for stalled Cls2 function in Staphylococcus aureus under conditions of acute acid stress (2013)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke L. Ohniwa, Kana Kibatayashi, Kazuya Morikawa
  • 学会等名: 7th International Conference on Gram-Positive Microorganisims
  • 発表場所: Italy (Tsucany)