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2017 年度 実績報告書

ペプチド核酸を応用した選択的細菌抑制による微生物叢コントロール法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 15K11404
研究機関大阪歯科大学

研究代表者

前田 博史  大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (00274001)

研究分担者 苔口 進  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (10144776)
高柴 正悟  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (50226768)
北松 瑞生  近畿大学, 理工学部, 講師 (60379716)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードペプチド核酸 / 口腔内細菌叢 / アンチセンス
研究実績の概要

本研究の目的はアンチセンスPNAを口腔微生物に対して応用し,病原遺伝子の発現抑制,あるいは特定細菌種の増殖抑制を行うことである。これによって、アンチセンスPNAを応用した細菌叢コントロール法を開発するための基礎を確立する。
これまでの研究において、PNAを細菌内へ導入するためのキャリアーペプチドについて検討し、導入効率の高いアミノ酸配列を同定した。ひきつづき、Porphyromonas gingivalis、ならびにAggregatibacter actinomycetemcomitansの増殖を特異的に抑制するアンチセンス鎖の検討を行ってきた。その結果、heat shock protein 60 (HSP60)遺伝子の翻訳開始点周囲に設計した12塩基のアンチセンス鎖を付加したPNAによって、上記した2菌種の増殖を特異的に抑制できる結果を得た。すなわち、P. gingivalisに対しては、3μMのペプチド核酸を培養液に添加することで、その増殖が抑制された。ペプチド核酸の濃度を10μMとした場合には、さらに増殖抑制効果が強くなった。A. actinomycetemcomitansに対してもほぼ同様の結果を得た。これらの実験に加えて、細菌の増殖抑制が標的とする遺伝子発現抑制に起因することを調べるために、HSP60の菌体内発現量をウエスタンブロット法で解析した。P. gingivalisのHSP60に反応性を示す抗体が入手できなかったため、HSP60の発現解析はA. actinomycetemcomitansで行った。結果、アンチセンスPNAの添加によってHSP60の発現量が減少していることを確認し、PNAが特異的に標的遺伝子に作用していることが示唆できた。さらにHSP60以外に、acpPを標的とし、特異的に両菌種の増殖抑制が可能であることを示唆する結果を得た。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] IS1598 (IsPg4) distributed to abscess-forming strains of Porphyromonas gingivalis may enhance virulence through upregulation of nrdD-like gene expression.2018

    • 著者名/発表者名
      Sonoi N, Maeda H, Murauchi T, Yamamoto T, Omori K, Kokeguchi S, Naruishi K, Takashiba S
    • 雑誌名

      New Microbiologica

      巻: 41 ページ: 52-60

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Simple and rapid detection of Rothia mucilaginosa by loop-mediated isothermal amplification method.2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Nakai, Hiroshi Maeda, Hideaki Ikenaga, Norimasa Tsuji
    • 雑誌名

      日本口腔検査学会雑誌

      巻: 掲載予定 ページ: 掲載予定

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Draft Genome Sequences of Aggregatibacter actinomycetemcomitans Strains 310a and 310b.2017

    • 著者名/発表者名
      May AC, Ohta H, Maeda H, Kokeguchi S, Cugini C
    • 雑誌名

      Genome Announcements

      巻: 5 ページ: e01282-17

    • DOI

      10.1128/genomeA.01282-17

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Simple and rapid detection of Rothia mucilaginosa by loop-mediated isothermal amplification method.2017

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Nakai, Hiroshi Maeda, Hideaki Ikenaga, Norimasa Tsuji
    • 学会等名
      平成29年度日本歯科保存学会春季学術大会

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公開日: 2018-12-17  

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