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病原性大腸菌ゲノムの多様性と可塑性

致病性大肠杆菌基因组的多样性和可塑性

基本信息

批准号：
13206068
负责人：
林哲也
金额：
$ 4.16万
依托单位：
宮崎医科大学
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13206068/
关键词：
病原性大腸菌ゲノムゲノム多型可塑性 PCR バクテリオファージ

项目摘要

病原性大腸菌には種々のタイプが存在し、それぞれ異なった感染症を引き起こす。病原性大腸菌のゲノムの多様性の実態と病原型との関連、多様性獲得の分子機構、それに伴うゲノムの可塑性を明らかにすることを目的として、病原性大腸菌O157堺株とK-12株のゲノム配列に基づいて、大腸菌ゲノムを約10Kb単位で増幅できるPCRプライマーセットを作製し、これを用いて各種O157株の全ゲノム構造を解析した(whole genome PCR scanning、以下WGPSと呼ぶ)。まず、1998年に日本各地で分離されたO157臨床分離株からXbaIによる染色体切断パターンの大きく異なる10株を選択し、堺株を基準として全ゲノム構造をWGPSで解析した。各O157株で堺株と構造の異なるゲノム領域を全て同定でき(2株はO157ではないことが解析終了後に判明)、WGPSという新しいゲノム解析法がほぼ確立できたといえる。また、解析結果から、O157菌株間には予想以上の多様性が存在し、特にラムダ様プロファージ領域には株間で大きな違いがあることが明らかとなった。多様なO157の出現にはラムダ様ファージが大きく関与していることが示唆される。堺株と構造の異なる領域の配列決定に関しては現在進行中である。PCRで増幅されない領域は、インバースPCR法を用いて該当領域の構造を決定する予定であったが、PCRで増幅されない領域も予想以上に数が多く、サイズも大きかったため、各株のBACライブラリーの作製を行うことにより対応することにした。現在、BACライブラリーの作成が進行中である。なお、継代培養によるゲノムの可塑性解析に関しては、継代培養条件等の検討を行い、得られた菌株の一部で染色体の構造変化が起きていることをPFGEで確認した。また、これらの解析と平行して、urease遺伝子の大腸菌株間における保有率およびtoxB遺伝子の機能を解析し、その分布や機能の一部が明らかにできた。

Pathogenic E. coli species exist, and other infectious diseases arise. Pathogenic E. coli must be diverse in the state and prototype of disease, correlation, diversity acquired molecular mechanism, and other factors associated with the plasticity of the species. Pathogenic E. coli strains O157 and K-12 must be aligned to the genome. Escherichia coli must be aligned to approximately 10Kb. PCR amplification must be performed. This paper analyzes the whole genome structure of O157 strain by whole genome PCR scanning and WGPS. In 1998, O157 clinical isolates were isolated from various parts of Japan. Ten strains were selected from XbaI and 10 strains were analyzed by WGPS. Each O157 strain is different from the structure of the field. The field is completely determined (2 strains are determined after the analysis is completed). WGPS is new. The analytical method is established. The results of analysis showed that the diversity of O-157 strains existed, and the diversity of O-157 strains existed. The appearance of multiple O157 is related to the appearance of multiple O157 and the appearance of multiple O 157. The decision on the arrangement of different tectonic domains is now in progress. The PCR amplification method is used to determine the structure of the region. The PCR amplification method is used to determine the number of regions. Now, BAC is in progress. The analysis of plasticity in the culture medium and the culture medium was carried out to obtain the structure of one part of the chromosome of the strain. The analysis, distribution and function of toxB gene are partly explained by the retention rate among E. coli strains.