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複合系口腔バイオフィルムの分子ダイナミクスと病原性発現機構の解明

复杂口腔生物膜的分子动力学和致病性表达机制的阐明

基本信息

批准号：
10J10410
负责人：
成澤直規
金额：
$ 1.22万
依托单位：
National Institute of Infectious Diseases
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究における目的は、ヒト口腔から分離されたStreptococcus mutansによるバイオフィルム形成と病原性化において、Competence-Stimulating-Peptideを介した遺伝子制御機構と他Streptococciとの相互作用について総合的に評価することである。S.mutansにおいて菌体外シグナル物質CSPの濃度がある一定以上になると、2成分制御系com systemが活性化される。com systemは数百以上の遺伝子を制御することが明らかとなっており、遺伝子取込みに関するものが含まれる。本研究において、組換えに関与するrecA遺伝子もまたcomsystemにより制御されることを明らかにした。この事実は、外来DNAの取込みからゲノムDNAへの組換えまで1つのシステムにより行われることを示すものである。さらに本研究では、半致死的な抗生物質条件や低pHなどのストレス条件下、さらにバイオフィルムのような菌体密度が高い条件下でcom systemの活性化と遺伝子授受能力が亢進することを明らかにした。よってS.mutansにおけるcom systemは、口腔内環境への適応と病態化に密接に関係するものと考えられた。S.mutansと口腔内常在菌S.gordoniiの共培養による遺伝子授受の検討を行った。両菌株を遠心分離により集菌し、これを疑似バイオフィルムとした。遺伝子授受の追跡にはプラスミドDNA授受による薬剤耐性能で評価した。その結果、S.mutansからS.gordoniiへ高頻度で遺伝子授受が行われることを明らかにした。S.gordoniiはS.mutansと同様、CSPの添加により遺伝子授受能が増加することを確認した。このように口腔内環境では異種間においてもCSPを共通認識し、複合系を一単位として病原性化するもの推測された。

The purpose of this study is to evaluate the interaction between Streptococcus mutans and their pathogenicity, competition-stimulating-Peptide interaction, and gene control mechanisms. S.mutans, a substance in vitro, CSP concentration above a certain level, 2-component control system activation The com system contains hundreds of copies of documents. This study focuses on how to control the development of a new technology. This is the first time that foreign DNA has been extracted from the genome. In this study, the activation and receptivity of com system were enhanced under the conditions of low pH, high cell density and semi-lethal antibiotics. S.mutans, com system, oral cavity environment and pathological changes in the close relationship between the two Co-culture of S.mutans and S.gordonii The strain was isolated remotely and was suspected to have been isolated from the plant. DNA transfer tracking is a critical component of DNA transfer. S.mutans S.gordonii S.gordonii and S.mutans are identical, CSP is added, and the ability to transmit and receive information is confirmed. The oral environment is heterogeneous, CSP is common, and complex systems are common and pathogenic.