Elucidation of a relationship of bacteriophage to pathogenicity of Helicobacter pylori and development of eradication system to H. pylori using bacteriophage.

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26461504
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 松崎 茂展 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 准教授 (00190439)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内山 淳平 麻布大学, 獣医学部, 講師 (20574619) ; 大畑 雅典 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 教授 (50263976)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ピロリ菌 / ファージ / 制限-修飾

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、ファージを利用する薬剤耐性ピロリ菌（Helicobacter pylori)の胃からの除菌システム構築のために必須な、ピロリ菌保有のファージ排除システムである、制限-修飾系の分布状況、強度、種類について、更に検討を進めた。制限-修飾系の存在は、各菌株で増殖させたKHP30を、増殖株および他の菌株でプラーク形成を行わせ、増殖株におけるプラーク数と、試験株のプラーク数の相違により検討した。その結果、（1）KHP30に対し、何ら制限-修飾が認められない菌株、（2）典型的な制限-修飾現象が認められる株ペア、すなわちKHP30に対して2つの異なる制限-修飾系を１個づつ保有している、そして（3）１つの菌株に、２－３個の制限集所化有していると想定される菌株群が検出された。次に、制限-修飾系を保有することが予想された各菌株で増殖させたKHP30からDNAを抽出し、４塩基認識の制限酵素で反応させ、切断の有無を検討した。その結果、大多数の制限-酵素は、増殖菌株の違いによるファージDNAの切断パターにはほとんど違いがみられなかったが、１種の制限酵素が全く切れなくなっている事例と、制限-酵素の断片の一部に変化が起きている事例が認められた。これらは、ピロリ菌保有の制限-修飾系の認識部位を示している可能性があり、現在更に検討を続けている。以上から、ピロリ菌には複数の機能的な制限－修飾系が存在しており、ファージによるピロリ菌の効果的除菌のためには、ファージをこれらすべての制限-修飾系に適応しておく必要があることが、強く示唆された。

Research Products

• [Journal Article] High load of Merkel cell polyomavirus DNA detected in the normal skin of Japanese patients with Merkel cell carcinoma. (2016)
  • Author(s): Hashida Y, Nakajima K, Nakajima H, Shiga T, Tanaka M, Murakami M, Matsuzaki S, Naganuma S, Kuroda N, Seki Y, Katano H, Sano S, Daibata M.
  • Journal Title: J Clin Virol. Volume: 82 Pages: 101-107
  • DOI: 10.1016/j.jcv.2016.07.011.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Screening of KHP30-like prophages among Japanese Helicobacter pylori strains, and genetic analysis of a defective KHP30-like prophage sequence integrated in the genome of the H. pylori strain NY40. (2016)
  • Author(s): Uchiyama J, Takemura-Uchiyama I, Kato S, Takeuchi H, Sakaguchi Y, Ujihara T, Daibata M, Shimakura H, Okamoto N, Sakaguchi M, Matsuzaki S.
  • Journal Title: FEMS Microbiol Lett. Volume: 363 Pages: pii: fnw157
  • DOI: 10.1093/femsle/fnw157
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Analyses of Short-Term Antagonistic Evolution of Pseudomonas aeruginosa Strain PAO1 and Phage KPP22 (Myoviridae Family, PB1-Like Virus Genus). (2016)
  • Author(s): Uchiyama J, Suzuki M, Nishifuji K, Kato S, Miyata R, Nasukawa T, Yamaguchi K, Takemura-Uchiyama I, Ujihara T, Shimakura H, Murakami H, Okamoto N, Sakaguchi Y, Shibayama K, Sakaguchi M, Matsuzaki S.
  • Journal Title: Appl Environ Microbiol Volume: 82 Pages: 4482-4491
  • DOI: 10.1128/AEM.00090-16.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Helicobacter pylori ファージとそのゲノム (2016)
  • Author(s): 内山淳平、竹内啓晃、平山隆一郎、島倉秀勝、阪口雅弘、松崎茂展
  • Journal Title: Helicobacter Research Volume: 20 Pages: 470-474
• [Presentation] Study of adsorption of AHJD-like phages infecting Staphylococcus aureus. (2017)
  • Author(s): 内山淳平, 黒川健児, 内山伊代, 氏原隆子, 坂口義彦, 松崎茂展, 坂口雅弘
  • Organizer: 第９０回日本細菌学会総会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター展示棟 （宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2017-03-19 – 2017-03-21
• [Presentation] バクテリオファージKHP30の感染能に及ぼすピロリ菌保有制限-修飾系の解析 (2017)
  • Author(s): 松澤佑一, 内山淳平, 竹内啓晃, 氏原隆子, 橋田裕美子, 樋口知紀, 田中望紅，冨永宗一竜, 大畑雅典, 松崎茂展
  • Organizer: 第９０回日本細菌学会総会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター展示棟 (宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2017-03-19 – 2017-03-21
• [Presentation] Phylogenetic analysis of Merkel cell polyomavirus based on full-length LT and VP1 sequences derived from normal skin of healthy individuals. (2016)
  • Author(s): 田中望紅, 橋田裕美子, 村上雅尚, 松﨑茂展, 大畑雅典
  • Organizer: 第64回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター （北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-10-23 – 2016-10-25
• [Presentation] Epidemiological study of Merkel cell polyomavirus in healthy skin among healthy individuals in Japan. (2016)
  • Author(s): 橋田裕美子, 田中望紅, 村上雅尚, 松﨑茂展, 大畑雅典
  • Organizer: 第64回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター （北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-10-23 – 2016-10-25
• [Presentation] 新規PB1様ファージKPP22と緑膿菌PAO1株を利用した前適応ファージKPP22M作成過程の遺伝的解析 (2016)
  • Author(s): 那須川忠弥，内山淳平，鈴木仁人，西藤公司，加藤伸一郎，内山伊代，氏原隆子，島倉秀勝，村上裕信，岡本憲明，阪口義彦，柴山恵吾，阪口雅弘，松崎茂展
  • Organizer: ファージ・環境ウイルス研究会 合同シンポジウム（第6回ファージ研究会
  • Place of Presentation: JAMSTEC （神奈川県横須賀市）
  • Year and Date: 2016-10-21 – 2016-10-22
• [Presentation] Screening of KHP30-like prophage in Helicobacter pylori using Japanese strains, andanalysis of their fate by in silico approach. (2016)
  • Author(s): Uchiyama J, Takemura-Uchiyama I, Kato S, Takeuchi H, Sakaguchi Y, Ujihara T,Nasukawa T, Shimakura H, Okamoto N, Sakaguchi M, Matsuzaki S
  • Organizer: ファージ・環境ウイルス研究会 合同シンポジウム（第6回ファージ研究会
  • Place of Presentation: JAMSTEC （神奈川県横須賀市）
  • Year and Date: 2016-10-21 – 2016-10-22
• [Presentation] ピロリ菌ゲノムに溶原化したKHP30様ファージDNAへの挿入配列の転移. (2016)
  • Author(s): 松崎茂展, 内山淳平, 竹内啓晃, 氏原隆子, 大畑雅典
  • Organizer: 第６９回日本細菌学会中国・四国支部総会
  • Place of Presentation: かがわ国際会議場高松シンボルタワー （香川県高松市）
  • Year and Date: 2016-10-15 – 2016-10-16
• [Presentation] バクテリオファージを利用するピロリ菌除菌法開発のための基礎的研究 (2016)
  • Author(s): 大畑雅典, 松澤佑一, 松崎茂展
  • Organizer: 平成28年度 中四国乳酸菌研究会・研究発表会
  • Place of Presentation: ホテル グランヴィア岡山 （岡山県岡山市）
  • Year and Date: 2016-05-16 – 2016-05-16
• [Patent(Industrial Property Rights)] 特許 (2014)
  • Inventor(s): 大畑雅典、松崎茂展、内山淳平、内山伊代
  • Industrial Property Rights Holder: 大畑雅典、松崎茂展、内山淳平、内山伊代
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 5925075
  • Filing Date: 2014-04-01
  • Acquisition Date: 2016-04-28