超高頻度突然変異誘発型ネズミマラリア原虫の創成とその次世代分子マラリア学への応用

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24590501
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 平井 誠 順天堂大学, 医学部, 准教授 (50326849)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: ネズミマラリア原虫

研究実績の概要

ネズミマラリア原虫のDNA Polymerase deltaの校正機能に必須なアミノ酸２箇所をアラニンに置換した変異遺伝子断片を作成し、これを野生型マラリア原虫に導入することで当該遺伝子を変異型に置換した。得た組み換え原虫をマウスへ継代感染を繰り返した結果、通常よりも８０倍以上もの高い変異率を有することを明らかにした(DNA Research, 2014)。さらに、このミューテーターマラリア原虫から各種抗マラリア薬（sulfadiazine, piperaquine, lumefantrine）に対して耐性を獲得した原虫を単離することに成功した。これらの結果は、本研究課題で作成したミューテーターマラリア原虫がマラリアの薬剤耐性機構の解明にとって画期的な研究ツールであることを証明したことを示す。さらに、ミューテーターマラリア原虫における突然変異の特徴、具体的には染色体上の変異のホットスポット、特定の塩基配列への変異発生率などの詳細を調べ、その結果をまとめて論文投稿中である。以上のことから、本研究課題は当初の目的を達成したと結論した。

研究成果

• [雑誌論文] Plasmodium falciparum kelch 13: a potential molecular marker for tackling artemisinin-resistant malaria parasites. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mita T, Tachibana S, Hashimoto M, Hirai M.
  • 雑誌名: Expert Rev Anti Infect Ther. 巻: 14 ページ: 125-35
  • DOI: 10.1586/14787210.2016.1106938
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of Malaria Parasites in the Skin Using the Luciferase Transgenic Parasite, Plasmodium berghei. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka H, Tomita H, Hattori R, Arai M, Hirai M.
  • 雑誌名: Trop Med Health 巻: 43 ページ: 53-61
  • DOI: 10.2149/tmh.2014-18.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct evidence for the atovaquone action on the Plasmodium cytochrome bc1 complex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Siregar JE, Kurisu G, Kobayashi T, Matsuzaki M, Sakamoto K, Mi-ichi F, Watanabe Y, Hirai M, Matsuoka H, Syafruddin D, Marzuki S, Kita K.
  • 雑誌名: Parasitol Int. 巻: 64 ページ: 295-300
  • DOI: 10.1016/j.parint.2014.09.011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lactate retards the development of erythrocytic stages of the human malaria parasite Plasmodium falciparum. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hikosaka K, Hirai M, Komatsuya K, Ono Y, Kita K.
  • 雑誌名: Parasitol Int. 巻: 64 ページ: 301-3
  • DOI: 10.1016/j.parint.2014.08.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasmodium berghei ANKA causes intestinal malaria associated with dysbiosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi T, Miyauchi E, Nakamura S, Hirai M, Suzue K, Imai T, Nomura T, Handa T, Okada H, Shimokawa C, Onishi R, Olia A, Hirata J, Tomita H, Ohno H, Horii T, Hisaeda H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 5 ページ: 15699
  • DOI: 10.1038/srep15699.
  • 査読あり