| 研究課題/領域番号 |
16K14795
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
豊福 雅典 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (30644827)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 細菌間情報伝達 / 環境応答 |
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| 研究実績の概要 |
多くの細菌は低分子化合物を用いてお互いにコミュニケーションをとっている。ヒトを含めた多くの生物は同種であっても用いる"言語" が生息地域によって変化している。しかしながら、細菌におけるコミュニケーション能力が環境に応じてどのように変化するのかについては明らかになっていない。我々は，河川から外洋まで広範囲に渡って単離された緑膿菌を用いたところ，シグナル物質産生量，及びシグナル応答性が異なることが明らかにした。興味深いことに外洋から単離された株は，シグナル物質産生量，あるいはシグナル応答性が著しく低下しており、遺伝子変異によるものであることを明らかにした。今年度はこの遺伝子変異について詳細に解析したところ、細菌間コミュニケーションに関わる遺伝子にある配列が挿入されることによって、変異が入ることが明らかになった。培養を続けていくと、挿入配列がターゲット遺伝子から抜けたり、挿入されたりしており、その可動性を保持していることが明らかとなった。ゲノム解析の結果から同様の挿入配列がいくつかゲノム上に存在することも明らかにしている。さらに、近年細菌間コミュニケーションへの関与が明らかとなっている、メンブレンベシクルについて、解析すると、各単離株でのベシクル生産能は違っていた。メンブレンベシクルは遺伝子の水平伝播を仲介することが分かっているが、本メンブレンベシクルにも可動性因子DNAが含まれており、メンブレンベシクルを介して、細胞間で可動性因子が伝播している可能性も示唆された。今後は、可動性因子である挿入配列の制御を明らかにすることで、細菌間コミュニケーションの環境適応を明らかにしていく。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
環境単離株における細菌間コミュニケーションの地理的な変遷についての知見が得られており、そのメカニズムにも迫る成果が得られている。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでに同定した、挿入配列についてその可動性を検証し、細菌間コミュニケーションへの関与を明らかにしていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
これまで研究が順調に進み、細菌間コミュニケーションの新たな制御メカニズムが明らかになってきた。本事業は2018年度で終了の予定だったが、その成果のインパクトを考慮し、詳細なメカニズムを解析してまとめ上げるために、補助事業期間の延長をし、承認された。
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