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2021 年度 実績報告書

細菌の多様性を生み出す遺伝子の伝播を真に担うプラスミドの同定とその伝播の実態解明

研究課題

研究課題/領域番号 19H02869
研究機関静岡大学

研究代表者

新谷 政己  静岡大学, 工学部, 准教授 (20572647)

研究分担者 野尻 秀昭  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (90272468)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードプラスミド / 接合伝達 / 遺伝子の水平伝播 / 宿主域
研究実績の概要

これまでに実施したプラスミドキャプチャリングによって,種々の環境試料から取得した接合伝達性プラスミド,およそ1000本のうち,69本のプラスミドの全塩基配列を決定した.そこで,これらのプラスミドのうち,全塩基配列に基づく型別ののち,それぞれの性状の比較を詳細に行った.その結果,これまで,種々の遺伝子(群)の伝播に寄与することが知られていた,広宿主域型のIncP群プラスミドの他に,狭宿主域型のIncP群プラスミドが存在すること,一部新規性の高いIncP群プラスミドについては,既存のIncP群プラスミドと和合性を示し,異なる種類のプラスミドへと変化する過程にあることが示唆された.また,本研究課題で数多く発見された,PromA群の一部のプラスミドについては,その複製・維持機構が温度感受性を示すことが示された.その原因が,複製開始タンパク質の発現量によるものであると示唆された.得られたIncP群プラスミド,PromA群,およびその他のIncN,IncC群プラスミドや,未分類のプラスミドについても,その環境中における分布を明らかにするとともに,モデル受容菌群集に対して接合実験を行い,宿主域の比較を行った.いずれも細菌の綱や科レベルで異なる細菌間を伝播することが示された.また,同じ不和合性群に属しているかいないかに依らず,各プラスミドの宿主域が異なることが示唆された.こうしたプラスミドの宿主域の違いは,各プラスミドが供与菌から受容菌へと接合伝達する際の頻度の違いや,プラスミドの宿主内における安定性の違いも寄与することも併せて示唆された.さらに,自然界における各プラスミドの天然の宿主を明らかにする手法も併せて確立した.

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (32件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 6件、 招待講演 3件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Precise classification of antimicrobial resistance-associated IncP-2 megaplasmids for molecular epidemiological studies on Pseudomonas species2022

    • 著者名/発表者名
      Shintani Masaki、Suzuki Haruo、Nojiri Hideaki、Suzuki Masato
    • 雑誌名

      Journal of Antimicrobial Chemotherapy

      巻: 77 ページ: 1202~1204

    • DOI

      10.1093/jac/dkac006

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Comparison of host range of plasmids with different nucleotide compositions belonging to the same incompatibility group2022

    • 著者名/発表者名
      Maho Tokuda, Haruo Suzuki, Masahiro Yuki, Moriya Ohkuma, Kazuhide Kimbara, Masaki Shintani
    • 学会等名
      8th International Symposium toward the Future of Advanced Researches in Shizuoka University
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of novel IncP-1 plasmids to understand their behaviors in nature2022

    • 著者名/発表者名
      Honoka Umeki, Maho Tokuda, Masahiro Yuki, Moriya Ohkuma, Kazuhide Kimbara, Masaki Shintani
    • 学会等名
      8th International Symposium toward the Future of Advanced Researches in Shizuoka University (ISFAR-SU2022)
    • 国際学会
  • [学会発表] Host range of the IncN plasmid with antibiotic resistance genes captured from environmental samples2022

    • 著者名/発表者名
      Singh Shweta, Nakamichi Koichiro, Hiroyuki Futamata, Kazuhide Kimbara, Masaki Shintani
    • 学会等名
      8th International Symposium toward the Future of Advanced Researches in Shizuoka University (ISFAR-SU2022)
    • 国際学会
  • [学会発表] 巨大プラスミドグループIncP-2群における誤分類の是正2022

    • 著者名/発表者名
      新谷政己,鈴木治夫,野尻秀昭,鈴木仁人
    • 学会等名
      第16回日本ゲノム微生物学会年会
  • [学会発表] IncP-1群プラスミドの宿主域の違いを生む因子の探索2022

    • 著者名/発表者名
      德田真穂,山田亮,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
  • [学会発表] なぜPromA群プラスミドはアクセサリ遺伝子をもちにくいのか2022

    • 著者名/発表者名
      白木友博,山本雪絵,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
  • [学会発表] 細菌の進化・多様化を促すIncP-1群プラスミドの宿主域や接合伝達頻度を左右する因子の探索2022

    • 著者名/発表者名
      梅木穂乃花,德田真穂,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
  • [学会発表] 環境中の細菌からPromA群プラスミドの「天然の宿主」を同定する2022

    • 著者名/発表者名
      川北鈴香,山本雪絵,陶山哲志,髙木妙子,大田悠里,野田尚宏,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
  • [学会発表] シングルセルレベルの解析技術を用いたプラスミドの動態解明2022

    • 著者名/発表者名
      新谷政己
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 同一不和合性群に属するプラスミドの宿主域比較2022

    • 著者名/発表者名
      德田真穂,鈴木治夫,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] シングルセルレベルの解析技術を用いたプラスミドの動態解明2022

    • 著者名/発表者名
      新谷政己
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Plasmids in different subgroups of PromA group showed different host ranges2021

    • 著者名/発表者名
      Maho Tokuda, Haruo Suzuki, Masahiro Yuki, Moriya Ohkuma, Kazuhide Kimbara, Masaki Shintani
    • 学会等名
      Plasmids Around the Globe 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] 同一不和合性群に属する塩基組成の異なるプラスミドの宿主域比較2021

    • 著者名/発表者名
      德田真穂,鈴木治夫,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      第15回細菌学若手コロッセウム
  • [学会発表] 環境中からプラスミドの「持ち主」を同定する2021

    • 著者名/発表者名
      山本雪絵,陶山哲志,髙木妙子,大田悠里,野田尚宏,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2021年度大会
  • [学会発表] これまで「見過ごされてきた」広宿主域プラスミド群、PromA群プラスミドの性状比較2021

    • 著者名/発表者名
      白木友博,山本雪絵,千葉怜碧,德田真穂,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2021年度大会
  • [学会発表] PromA群プラスミドのoriV,oriTの特定2021

    • 著者名/発表者名
      上條達哉,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2021年度大会
  • [学会発表] 環境から取得された新規IncP-1群プラスミドの分布調査2021

    • 著者名/発表者名
      金子健成,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2021年度大会
  • [学会発表] 細菌の進化・多様化を促すIncP-1群プラスミドの宿主域比較2021

    • 著者名/発表者名
      梅木穂乃花,德田真穂,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2021年度大会
  • [学会発表] Replication-Cycle Reaction法による環境試料からの環状DNAの収集・解析2021

    • 著者名/発表者名
      一瀬拓海,池田奈菜子,森光矢,奈良聖亜,末次正幸,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2021年度大会
  • [学会発表] 環境中からPromA群プラスミドの「オリジナル宿主」を同定する2021

    • 著者名/発表者名
      山本雪絵,陶山哲志,髙木妙子,大田悠里,野田尚宏,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本農芸化学会中部支部第190回例会
  • [学会発表] これまで見過ごされてきた広宿主域PromA群プラスミドの性状分析2021

    • 著者名/発表者名
      山本雪絵,陶山哲志,髙木妙子,大田悠里,野田尚宏,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      第73回日本生物工学会大会
  • [学会発表] PromA群に属する新たな広宿主域プラスミドベクターの構築2021

    • 著者名/発表者名
      上條達哉,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      第73回日本生物工学会大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 湖底泥試料からPromA群プラスミドの「オリジナル宿主」を同定する2021

    • 著者名/発表者名
      山本雪絵,陶山哲志,髙木妙子,大田悠里,野田尚宏,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第34回大会
  • [学会発表] 細菌の進化・多様化を促すIncP-1群プラスミドの宿主域比較2021

    • 著者名/発表者名
      梅木穂乃花,德田真穂,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第34回大会
  • [学会発表] 同一不和合性群に属し塩基組成の異なるプラスミドの宿主域比較2021

    • 著者名/発表者名
      德田真穂,鈴木治夫,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第34回大会
  • [学会発表] Replication-Cycle Reaction法による環境試料からの環状DNAの収集・解析2021

    • 著者名/発表者名
      一瀬拓海,池田奈菜子,森光矢,奈良聖亜,末次正幸,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第34回大会
  • [学会発表] 異なる温度条件下におけるPromA群プラスミドの動態比較2021

    • 著者名/発表者名
      千葉怜碧,德田真穂,雪真弘,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第34回大会
  • [学会発表] Host range of the IncN plasmid with antibiotic resistance genes captured from environmental samples2021

    • 著者名/発表者名
      Singh Shweta, Nakamichi Koichiro, Hiroyuki Futamata, Kazuhide Kimbara, Masaki Shintani
    • 学会等名
      12th ISAJ Annual hybrid Symposium-27Nov,2021
    • 国際学会
  • [備考] 静岡大学 金原・新谷研究室のホームページ

    • URL

      https://wwp.shizuoka.ac.jp/kimbara-shintani/

  • [備考] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/shintani-masaki

  • [備考] Reserachgate

    • URL

      https://www.researchgate.net/profile/Masaki-Shintani

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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