| 研究課題/領域番号 |
26460524
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
西野 美都子 大阪大学, 産業科学研究所, 特任助教 (30510440)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 異物排出 / トランスポーター / ABC型 / マクロライド / サルモネラ / 大腸菌 / 緑膿菌 / 薬剤耐性 |
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| 研究実績の概要 |
異物排出トランスポーターは複数の抗菌薬を細胞外へ排出することにより細菌に多剤耐性をもたらす。しかしながら、異物排出トランスポーターが本来持つ生理的役割は、そのほとんどが未知のままである。我々は、グラム陰性菌において世界初のABC型異物排出蛋白質MacABを発見した。MacABを発現させた菌はマクロライド系抗菌剤特異的に耐性を示した。さらに、サルモネラにおいては細菌病原性発現に関与する。そこで、本計画では、細菌のABC型異物排出蛋白質の宿主細胞感染における役割や薬剤耐性への関係を調べるとともに、構造解析を行う。数多くの排出トランスポーターの生理機能が未知な状況において、本研究は、その生理機能を明らかにするという点できわめて重要であり、新薬開発においてもターゲティング分子として重要な情報が提供できると考えられる。
今年度は、サルモネラのABC型異物排出蛋白質遺伝子欠損株を作製し、宿主細胞表面への付着に関する検証を行った。野生株と遺伝子欠損株のフェノタイプを確認したところ、異物排出トランスポーターが、サルモネラの宿主細胞表面への付着に関与している事が判明した。精製した異物排出トランスポーターについて電子顕微鏡顕微鏡を用いて構造解析を行った。また、蜂蜜中に含まれる抗菌性成分が異物排出蛋白質によって認識されるのかどうか、臨床から分離された多剤耐性緑膿菌に対して抗菌性を示すのかについて、大腸菌、緑膿菌、サルモネラの複数の異物排出蛋白質遺伝子欠損株や、臨床分離株を用いて調査を行った。研究成果は、科学雑誌や学会等で発表を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
異物排出蛋白質が細胞付着に関与しているという新たな生理機能を発見し、さらには電子顕微鏡での異物排出蛋白質の構造解析が進展するなど、当初の計画以上に研究が進展した。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、異物排出トランスポーターの機能の詳細を明らかにするために、遺伝学的、構造学的、生化学的手法を駆使して研究を進める。まだ、異物排出トランスポーターの細菌内での局在や、複合体形成の機構も謎が多く残されているので、精製蛋白質のみならず細菌細胞内での異物排出トランスポーターを構成する各コンポーネントの局在や、宿主感染時におけるトランスポーターの発現や局在変化についても免疫電子顕微鏡法とトモグラフィー解析を組み合わせて研究を推進する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
主に、旅費と人件費が当初予定していたよりも支出が少なくなったため、次年度使用額が発生した。研究の推進に特に影響は無かった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
遺伝子欠損菌株等の構築に必要な消耗品を中心として、発生した次年度使用額を使う予定である。
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