病原性細菌の加速度進化モデルを用いた未来予測

使用病原菌加速进化模型预测未来

• 批准号: 22K19416
• 负责人: 佐藤 豊孝
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19416/
• 关键词: 細菌; 遺伝子変異; 肺炎桿菌; 病原性細菌; 進化予測

細菌感染症は世界共通の問題である。医療現場で問題となっている細菌の病原性や薬剤耐性因子の詳細な解析は進んでいるが、『本病原性細菌は今後どのように進化し医療上の問題を引き起こす可能性があるのか？』といった未来予測に対する科学的検証は行われておらず、本評価系も存在しない。これらの学術的問いに応えるべき、本研究では遺伝子変異スピードを加速度的に増加させた病原性細菌の生体内適応進化モデルを構築し、病原性細菌の病原性や多剤耐性化の進化様式を明らかにすることを目的とする。今年度は臨床検体から肺炎桿菌を分離・同定し収集した。また、収集した臨床分離株の薬剤感受性試験および血清感受性試験を行った。加えて、これらの菌株からDNAを抽出し、抽出したDNAを用いてDNAライブラリーを作製した。作製したDNAライブラリーを次世代シークエンサーで解析し、各菌株のゲノム情報を得た。得られたゲノム配列を用いてゲノム解析を行いMLST型、莢膜型、薬剤耐性遺伝子の同定を行った。上記から臨床上問題となり得る肺炎桿菌臨床分離株を選択した。選択した臨床分離株を親株として、相同組替え法またはPORTMAGE法を用いてDNA修復遺伝子であるmutS 欠損株(=DNA修復遺伝子機能欠損株)を作製した。リファンピシンアッセイ(リファンピシン添加培地でのリファンピシン耐性変異株の出現頻度の測定)の結果、作製したmutS欠損株は親株に比較し800倍以上の高い変異率を有することが確認できた。本株を用いて次年度以降の評価を行う。

Pathogenic bacteria are common problems in the world. Detailed Analysis of Pathogenic and Resistant Factors of Bacteria in Medical Field Problems and Possible Future Evolution of Pathogenic Bacteria in Medical Field Problems The scientific evidence for future predictions is not available. In this study, the evolution of pathogenic bacteria in vivo was studied by increasing the acceleration of gene diversity. The evolution of pathogenic bacteria in vivo was studied. This year's clinical trial of Bacillus pneumoniae isolated and collected The sensitivity test and serum sensitivity test of clinical isolates were carried out. Add DNA to the strain, extract DNA from the strain, and control DNA from the strain. The next generation of DNA was analyzed and the information of each strain was obtained. The identification of MLST type, capsule type and drug resistance gene was carried out in the analysis of drug resistance gene. The above mentioned clinical problems and selection of clinical isolates of Bacillus pneumoniae Select clinical isolates from parent plants and control them using the same method as PORTMAGE. The results of the experiment showed that the occurrence frequency of resistant mutant plants was 800 times higher than that of the parent plants. This plant will be used for the next year's review.

项目成果

One Health Approachに基づいた フルオロキノロン耐性大腸菌の市中内拡散・定着様式の解明

基于One Health Approach阐明氟喹诺酮类耐药大肠杆菌的社区传播和定植模式

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤 豊孝;立花 徹;玉井 聡;星野 祐治;鳥越 慎吾; 榊原 啓一郎;福田 昭;大久保 寅彦;臼井 優;塚本;髙橋 聡;横田 伸一;田村 豊;堀内 基広
• 通讯作者: 堀内 基広

Corrigendum to 'Clonal/subclonal changes and accumulation of CTX-M-type β-lactamase genes in fluoroquinolone-resistant Escherichia coli ST131 and ST1193 strains isolated during the past 12 years, Japan

过去 12 年日本分离的耐氟喹诺酮类大肠杆菌 ST131 和 ST1193 菌株中 CTX-M 型 β-内酰胺酶基因的克隆/亚克隆变化和积累的更正

• DOI: 10.1016/j.jgar.2022.12.008
• 发表时间: 2023
• 期刊: J Glob Antimicrob Resist
• 作者: Fukushima Y;Sato T; Tsukamoto N;Nakajima C;Suzuki Y;Takahashi S;Yokota SI
• 通讯作者: Yokota SI

薬剤耐性菌の克服に向けた感染部位特異的治療薬の開発

开发感染部位特异性治疗剂以克服耐药细菌

• 发表时间: 2022
• 作者: Leakhena Hang;Srean Aun;Muhammad Amin;Worradorn Phairuang;Chanmoly Or;Takahiro Tabuchi;Mitsuhiko Hata and Masami Furuuchi;佐藤 豊孝
• 通讯作者: 佐藤 豊孝

Virulent attenuation mechanism by acquisition of mcr-1-harboring plasmid into Escherichia coli ST131

通过将含有 mcr-1 的质粒导入大肠杆菌 ST131 来实现毒力减毒机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 佐藤豊孝; 山本聡;小笠原徳子;臼井優;長野則之;土井洋平;堀内基広 ; 髙橋聡;横田伸一;田村豊
• 通讯作者: 田村豊

遺伝子修復機構欠損株を用いた Klebsiella pneumoniaeのheterogeneityが与える 病原性と宿主内適応進化への影響評価

使用基因修复机制缺陷菌株评估肺炎克雷伯菌异质性对致病性和宿主内适应性进化的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 上村 幸二朗;佐藤 豊孝;小笠原 徳子;山本 聡;白石 宗,齋藤 充史;黒沼 幸治;堀内 基広,髙橋 聡;千葉 弘文;横田 伸一
• 通讯作者: 横田 伸一