情報基盤定量プロテオミクス法を用いたブドウ球菌薬剤耐性因子のプロテオーム定量解析

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K09586
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 金本 大成 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (20260755)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅井 大輔 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (10423485) ; 有戸 光美 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (00509911)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: プロテオミクス / 黄色ブドウ球菌 / MRSA / 質量分析

Outline of Annual Research Achievements

高濃度の抗菌薬が存在する環境下でメチシリン耐性黄色ブドウ球菌 (MRSA) のプロテオームがどのように変化するかをターゲット・プロテオミクスの手法で短時間、高精度に解析することを目指している。MRSAには約2600のOpen reading frameが存在するが、そのすべてを解析の対象とするのは、本研究の限られたリソースの中では現実的ではない。対象とすべき遺伝子の目安を付けるために、培養時に抗菌薬が存在することでどのタンパクが大きく動いているかを菌体から抽出したタンパクの２次元電気泳動像の比較によって調べた。
メチシリン耐性株であるStaphylococcus aureus JCM8702をそれぞれオキサシリン（β-ラクタム系抗菌薬）ありとなしのセットを独立に３回培養し、それぞれから抽出した菌体タンパクを２次元電気泳動にかけた。5%有意で濃度に差がある泳動スポットが48個あった。そのうち、オキサシリン存在下で1.5倍以上増加するものが34、減少するものが12、変動が1.3倍以内だったものが2あった。変動の大きいスポットを質量分析にかけた結果、7つのタンパクが同定された。
既に発表されている黄色ブドウ球菌の遺伝子配列を元に、同定されたタンパクとそのホモログの遺伝子をクローニングしている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

無作為にターゲット・プロテオミクスの対象とする遺伝子を決めるのではなく、対象とすべき遺伝子の目安を付けるため、まずは、抗菌薬の存在または非存在下でのタンパク発現の変化を菌体タンパクの２次元電気泳動による解析を行った。これにより、対象とすべき遺伝子の目安を付けることができた。それらの遺伝子のクローニングを開始している。

Strategy for Future Research Activity

継続して黄色ブドウ球菌の遺伝子ライブラリーと組換えタンパクライブラリーの作成を行う。ある程度の数の組換えタンパクが作成できたら、試験的に質量分析計で解析を行って対象のタンパクを高感度に検出可能なプローブ配列を選定する。

Causes of Carryover

年度末に発注した物品の書類処理が遅れたために次年度使用額が15,004円として計上されているが、14,234円は既に発注済み。実際は770円である。計画に従ってほぼ予定通り研究費を使用した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

15,004円のうち、14,234円は既に発注済。残りの770円は物品費として使用する。