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2022 年度 実施状況報告書

レジオネラ属菌感染リスク評価のためのアメーバ内動態と菌種間相互作用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K12376
研究機関神戸市健康科学研究所

研究代表者

中西 典子  神戸市健康科学研究所, 感染症部, 副部長 (50615490)

研究分担者 野本 竜平  神戸市健康科学研究所, その他部局等, 副部長 (60642238)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
キーワードレジオネラ属菌 / アメーバ / 全ゲノム解析 / RNA-Seq
研究実績の概要

本研究では、アメーバ内のレジオネラ属菌種間の相互作用に着目し、アメーバ内での動態およびゲノムワイドな多株比較解析からレジオネラ属菌種間のゲノム上
の可動性遺伝領域の構造及び組換えの実態を明らかにし、さらにオミクス解析によるアメーバ内のレジオネラ属菌の挙動を分子レベルで明らかにする。
本年度は、レジオネラ症が発生した施設について、施設環境調査でL.pneumophilaSG1,SG2,SG3,SG6,SG10, L.maceachernii,L.londiniensisが分離された。また、宿主アメーバとして、Hartmannella.sppとVermamoeba vermiformisを検出したことから、これらの宿主アメーバに寄生することで施設の消毒を逃れていた可能性が考えられた。さらに、同一患者から分離された株をすべてゲノム解析したところ、SNVは0~41個の範囲で多様性があり、同時に複数の遺伝系統に暴露されたことが示唆された。
2018年、2019年に種々の環境から分離して室温放置していた無栄養寒天培地からAcanthamoeba、Hartmannella、Naegleriaが発育してくることを確認したが、液体培地での増殖には至っていないので、無菌化条件や様々な液体培地を検討する必要がある。また、種々の環境からL. pneumophilaとともに分離されたレジオネラ属菌の代表株である浴槽室由来のL. londiniensis、L. israelensis、L. micdadei、L. cherrii、L. rubrilucens、冷却塔由来のL. rubrilucens、L. anisa、土壌由来のL. longbeachaeについてNanoporeを用いて完全長配列の決定を進めた。
今後、宿主アメーバ標準株および種々の環境から分離したアメーバ内でのレジオネラ属菌の挙動を把握するためにオミクス解析を実施する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

新型コロナウイルス感染症の流行に伴い、対応が必要な業務量が増加し、当所予定していた本研究のエフォートが確保できなかった。ゲノム解析は進めたものの、実験も引き続き検討が必要であるため、遅れていると判断した。

今後の研究の推進方策

現在までの計画の遅れを取り戻すために、下記の項目について集中的に実施する予定である。
種々の環境から分離したアメーバの液体培養を行う。アメーバ内でのレジオネラ属菌の挙動を把握するためにオミクス解析を実施する。さらに、アメーバ内におけるレジオネラ属菌異種間相互作用について、多株比較ゲノム解析からゲノム上の可動性遺伝領域(MGEs)の構造比較や組換えによるゲノムのモザイク化についても解析し、レジオネラゲノム上の組換えに関するホットスポットを明らかにする予定である。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナ感染症の検査対応のため業務負担が増加し、予定していた解析が実施できなかった。RNA-seqの試薬や比較ゲノムのための予定ゲノム解析対象株を増やし、次世代シーケンサー解析を含めた核酸配列解析用試薬として使用し、引き続き適切に予算を執行していく予定である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Evaluation of Legionella pneumophila SGUT Serotypes Isolated from Bath Water Using a Multiplex-PCR Serotyping Assay2023

    • 著者名/発表者名
      Komatsu Shoko、Tanaka Shinobu、Nakanishi Noriko
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Infectious Diseases

      巻: 76 ページ: 77~79

    • DOI

      10.7883/yoken.JJID.2022.397

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Investigation of a Legionella pneumophila Outbreak at a Bath Facility in Japan Using Whole-Genome Sequencing of Isolates from Clinical and Environmental Samples2022

    • 著者名/発表者名
      Nakanishi Noriko、Komatsu Shoko、Tanaka Shinobu、Mukai Kengo、Nomoto Ryohei
    • 雑誌名

      Microorganisms

      巻: 11 ページ: 28~28

    • DOI

      10.3390/microorganisms11010028

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The genetic characterization of L. pneumophila SG1 isolates from bath water in Kobe City, Japan.2022

    • 著者名/発表者名
      Shoko Komatsu, Shinobu Tanaka, Ryohei Nomoto, Noriko Nakanishi
    • 学会等名
      The 10th International Conference on Legionella.
    • 国際学会
  • [学会発表] Whole-Genome analysis of L. pneumophila strains causing outbreak at bath facility in Kobe, Japan.2022

    • 著者名/発表者名
      Noriko Nakanishi, Shoko Komatsu, Shinobu Tanaka, Ryohei Nomoto.
    • 学会等名
      The 10th International Conference on Legionella.
    • 国際学会
  • [学会発表] Bacterial counts by flow cytometry can determine presence/absence of Legionella in bath water.2022

    • 著者名/発表者名
      Taguri, T., Cai, G., Nakanishi, N., Hiratsuka, T., Inoue, H., Shimoda, T., Shinmichi K., Kura F. and Amemura-Maekawa, J
    • 学会等名
      The 10th International Conference on Legionella.
    • 国際学会

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公開日: 2023-12-25  

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