2018 Fiscal Year Annual Research Report
Comprehensive transcriptome analysis of group A streptococci using the murine invasive model reveals a key gene network causing severe invasive diseases
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15H05654
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
渡邊 真弥 自治医科大学, 医学部, 准教授 (60614956)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | レンサ球菌 / 劇症型レンサ球菌感染症 / マウス感染モデル / 遺伝子発現 / ゲノム解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、マウス皮膚感染モデルから回収した菌をゲノム解析した結果、4種の転写調節因子（covS、covR、rocA、liaR）に変異が入ることを予備的解析により明らかにした。これらの4種の遺伝子のノックアウト株を作成し、病原性をマウス感染モデルにて評価した。さらに、ノックアウト株とマウス皮膚感染モデルから分離された高病原化突然変異株の病原性を比較・評価した。
局所感染モデルで選択された変異がある遺伝子は、転写調節因子をコードしており、frame shiftなどの変異によりその機能が阻害されていることが推測された。これらの転写調節因子の全身感染時における遺伝子制御を明らかにするために、マウス敗血症モデルとRNA-seq解析を組み合わせてin vivoトランスクリプトーム解析を行った。局所感染モデルで選択されたcsrR、rocA、liaRに変異を持つ株はsadD2ノックアウト株であるため、本変異株を用いるとsdaD2の影響が考えられる。そのため、野生株からcsrS、csrR、rocA、liaRのノックアウト株を作製した。マウスの腹腔内に菌を投与し経時的に菌を回収しRNAを抽出した。次世代シークエンサーによりRNA-seq解析を行った。その結果、csrS、csrR、rocA欠損株ではhasAやsloなどの病原因子が野生株に比べin vitroで高発現しているが、マウス感染後さらに発現が上昇していることがわかった。一方で、liaRノックアウト株では既知の病原因子の高発現化がみられなかった。つまり、csrS、csrR、rocAノックアウト株で高発現している病原因子が、さらにin vivoにおいて発現上昇していた。このような病原因子の高発現化がSTSSの発症に寄与していることが推測された。本研究により、STSSに関わる主要な病原因子の遺伝子発現機構の一端が明らかになったと考えている。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(36 results)
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[Journal Article] Complete Genome Sequence of the Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Strain JMUB3031, Isolated from a Patient with Fatal Community-Acquired Pneumonia2019
Author(s)
Bintao Cui, Shinya Watanabe, Yusuke Sato’o, Fumiya Nihashi, Yoshifumi Aiba, Kotaro Kiga, Teppei Sasahara, Xin-Ee Tan, Moriyuki Kawauchi, Tanit Boonsiri, Kanate Thitiananpakorn, Yusuke Taki, Feng-Yu Li, Shiro Imokawa, Longzhu Cui
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Journal Title
Microbiology Resource Announcements
Volume: 8
Pages: e01652-18
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] walk mutation is responsible for the reverse cross-resistance of Staphylococcus capitis against vancomycin and teicoplanin2018
Author(s)
Sato’o, Y., Shoji, M., Watanabe, S., Aiba, Y., Kiga, K., Kikuchi, K., Hiramatsu, K., and ○Cui, L.
Organizer
the 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections (ISSSI2018)
Int'l Joint Research
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[Presentation] GENETIC EVALUATION OF HIGHLY b-LACTAM-RESISTANT MUTANTS OF OXACILLIN-SUSCEPTIBLE MECA POSITIVE STAPHYLOCOCCUS AUREUS2018
Author(s)
Boonsiri, T., Watanabe, S., Thitiananpakorn, K., Sato’o, Y., Aiba, Y., Kiga, K., Sasahara, T. Li, FY., and Cui, L.
Organizer
the 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections (ISSSI2018)
Int'l Joint Research
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[Presentation] On genetic diversity of b-lactam-resistant population of MRSA.2018
Author(s)
Aiba, Y., Watanabe, S., Sato’o, Y., Kiga, K., Sasahara, T. Thitiananpakorn, K., Boonsiri, T. and Cui, L.
Organizer
the 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections (ISSSI2018)
Int'l Joint Research
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[Presentation] GENETIC MECHANISMS LINKED TO DAPTOMYCIN AND VANCOMYCIN CROSS-RESISTANCE OF MRSA.2018
Author(s)
Thitiananpakorn, K., Aiba, Y., Watanabe, S., Sato’o, Y., Kiga, K., Sasahara, T. Boonsiri, T. and Cui, L.
Organizer
the 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections (ISSSI2018)
Int'l Joint Research
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[Presentation] COMPLETE GENOME SEQUENCES OF STAPHYLOCOCCUS CAPRAE STRAINS ISOLATED FROM HUMAN AND COMPARATIVE GENOMICS OF S. EPIDERMIDIS, S. CAPITIS AND S. CAPRAE.2018
Author(s)
Watanabe, S., Aiba, Y., Tan, XE., Li, FY., Boonsiri, T., Thitiananpakorn, K., Cui, B., Sato’o, Y., Kiga, K., Sasahara, T. and Cui, L.
Organizer
the 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections (ISSSI2018)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Elucidating the genetic mechanism associated with daptomycin and vancomycin cross-resistance in MRSA2018
Author(s)
Kanate Thitiananpakorn, Yoshifumi Aiba, Shinya Watanabe, Yusuke Sato’o, Kotaro Kiga, Teppei Sasahara, Tanit Boonsiri, Xin-Ee Tan, Bintao Cui, Feng-yu Li, and Longzhu Cui
Organizer
第17回自治医科大学シンポジウム
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[Presentation] Development of bacteriophage carrying CRISPR-Cas system as a novel anti-bacterial agent2018
Author(s)
31.Feng-yu Li, Kotaro Kiga, Xin-Ee Tan, Moriyuki Kawauchi, Shinya Watanabe, Yusuke Sato’o, Yoshifumi Aiba, Tanit Boonsiri, Kanate Thitiananpakorn, Bintao Cui, Teppei Sasahara and Longzhu Cui
Organizer
第17回自治医科大学シンポジウム
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