| 研究課題/領域番号 |
25462962
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
尾崎 和美 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (90214121)
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| 研究分担者 |
湯本 浩通 徳島大学, 大学病院, 講師 (60284303)
細川 義隆 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 助教 (90346601)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | バイオフィルム / クオラムセンシング / オートインデューサー |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、クオラムセンシングを制御しバイオフィルム形成を制御する新たな手段として、グラム陽性菌のオートインデューサーを分解する酵素（HtrA protease、以下rHtrA）に着目し、昨年度において、rHtrA発現形質転換株（宿主：Escherichia coli）を作製し、本菌株から回収したrHtrAによるStreptococcus mutansの増殖抑制、付着抑制効果およびin vitro（フェノール硫酸法）での多糖合成抑制効果について検討した。今年度は、S.mutansを用いた齲蝕誘発モデル（象牙質薄板を用いた細管への細菌侵入モデル）をrHtrA存在下で作製し、象牙質薄板の表層に形成されたバイオフィルムや象牙細管に侵入したS.mutansの菌体内外多糖の合成状況などを、象牙質を未脱灰のまま作製した超薄切片に菌体内外多糖特異的電子染色（過沃素酸-チオカルボヒドラジド-蛋白銀染色）を施した上で透過型電子顕微鏡を用いて解析した。その結果、バイオフィルム内および象牙細管に侵入したS.mutansの菌体内外多糖は、rHtrA非存在下に比べ多糖と思われる線維状構造物や顆粒様構造物が少ない傾向を呈し、菌体内外とも多糖の合成量が抑制されていることが推察された。また、S.mutansの象牙質薄板表層からの細管侵入距離ついても、rHtrA非存在下に比較して短い傾向を示した。これらの結果から、形態学的にもin vitroの結果と同様、rHtrA存在下でのS.mutansの多糖合成抑制効果を認めた。次年度は、S.mutansのバイオフィルム形成関連遺伝子の発現にrHtrAがどのような影響を与えるかを、rHtrAを添加しバイオフィルムを形成させたS.mutansから抽出したmRNAを出発材料としたRT-PCR を行うことにより解析する予定である。
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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
本年度計画におけるrHtrA添加によるバイオフィルム形成制御効果に関する形態学的検索について、S.mutansを用いた齲蝕誘発モデルの作製および菌体内外多糖の合成状況や象牙細管へのS.mutansの侵入距離の計測といったモデルの形態学的解析を順調に実施し、概ね想定した結果を得ることができ、次年度に計画している更なる検証にほぼ予定通り着手できる目処がついたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初予定していた計画に則って、S.mutansのグルカン合成酵素関連遺伝子およびクオラムセンシング関連遺伝子などバイオフィルム形成関連遺伝子の発現にrHtrAがどのような影響を与えるかを、rHtrA存在下でバイオフィルムを形成させたS.mutansから抽出したmRNAを出発材料としたRT-PCR を行うとともに、アドレノメデュリンの抗菌効果に及ぼすrHtrAの効果を解析する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究遂行に必要な試薬をメーカーのキャンペーンを最大限利用して購入した，あるいは旅券の早期購入による割引を利用したなど，経費節約に務めたため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度の研究遂行に必要な物品（特に，遺伝子解析あるいは蛋白質解析に必要な消耗品）の購入ならびに共用分析機器（総合研究室の機器）の使用料等に充てる。
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