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ミツバチを用いた感染症モデル系の確立及び「社会的免疫」の分子基盤の解明

利用蜜蜂建立传染病模型体系并阐明“社会免疫”的分子基础

基本信息

批准号：
12J11042
负责人：
石井健一
金额：
$ 2.75万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度では、(1)社会性昆虫の巣仲間認識機構の遺伝学的解析、(2)細菌の宿主認識ならびに病原性発現機構の解明、および(3)昆虫をモデル動物として利用した新規抗生物質の発見、に取り組んだ。(1)社会性行動を解析するモデルとしてクロオオアリの巣仲間認識に着目した。アリでは、触角上の嗅覚受容体・神経系が巣仲間認識に重要と考えられている。そこで私は、クロオオアリのゲノムについて網羅的解析を行い、複数の化学受容因子を同定した。その各々は雌雄・カースト間で異なる発現パターンを示し、社会性行動への寄与が予想された。(2)宿主動物体内は試験管内とは異なり多様な環境であるため、細菌は宿主環境の違いに応じて病原性発現システムを使い分けると予想される。哺乳動物の肺を覆う分泌物（肺サーファクタント）を添加して培養した黄色ブドウ球菌において、選択的に発現上昇する遺伝子群が見出された。またこれら肺サーファクタント誘導性遺伝子が、マウス肺感染モデルでの黄色ブドウ球菌による宿主殺傷能に必要であることが判明した。これらの結果は、細菌が肺という特異な宿主環境に応答して病原性を発揮する仕組みを初めて示したものである。(3) 昆虫は哺乳動物と類似の薬物代謝機構を有し、飼育コストが低いことから、多数の個体を用いた医薬品のスクリーニングに適している。カイコ細菌感染モデルを利用して我々は、土壌細菌の培養上清から黄色ブドウ球菌感染に対して治療効果を示すものを探索した。一万以上の候補から、lysocin Eと命名した新規化合物が見出された。Lysocin Eは、細菌膜中のmenaquinoneに結合することにより膜破壊を誘導するという、新しい作用機序により強い殺菌作用を示し、感染動物に対して治療効果をもたらすことが示された。

This year,(1) genetic analysis of social insects 'inter-species recognition mechanism,(2) understanding of bacterial host recognition mechanism and pathogenic development mechanism, and (3) discovery and selection of new antibiotic substances in insects' inter-species recognition mechanism and utilization mechanism. (1)Social behavior analysis is the key to understanding social behavior. The olfactory receptor on the antenna and the nervous system are important for understanding the relationship between the two. The analysis and determination of multiple chemical tolerance factors in the network are discussed. The difference between male and female is reflected in the social action and the thought. (2)In the host animal, there are many different environments in the test tube, and the bacteria are different from the host environment. Mammalian lung secretions were added to the culture, resulting in the emergence of a small group of selected organisms. It is necessary to identify the host killing ability of the yellow bacteria in the lung infection. As a result, the bacteria are unique to the host environment and pathogenic to the host environment. (3)Insects and mammals have similar metabolic mechanisms, and most individuals use them for medical purposes. The use of pathogenic bacteria in the culture supernatant of soil bacteria and the treatment of bacterial infections are explored. More than 10,000 candidates, lysocin E and new compounds were found. Lysocin E binds to menaquinone in bacterial membranes, induces membrane disruption, and demonstrates a novel mechanism of action in infected animals.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Silkworm as an animal model for novel antibiotics development.

蚕作为新型抗生素开发的动物模型。

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiroshi Hamamoto;Jyunichiro Yasukawa;Kenichi Ishii;Paudel Atmika;Kazuhisa Sekimizu
通讯作者：
Kazuhisa Sekimizu

クロオオアリの巣仲間非巣仲間識別感覚機構:受容体タンパク質と受容体神経に着目して

黑木蚁区分巢友和非巢友的感觉机制：关注受体蛋白和受体神经

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kenichi Ishii;et al.;竹市裕介 ; 北條賢 ; 石井健一 ; 佐倉緑 ; 重信秀治 ; 尾崎浩一 ; 泰山浩司 ; 宮崎直幸 ; 尾崎まみこ ; 村田和義
通讯作者：
竹市裕介 ; 北條賢 ; 石井健一 ; 佐倉緑 ; 重信秀治 ; 尾崎浩一 ; 泰山浩司 ; 宮崎直幸 ; 尾崎まみこ ; 村田和義

Activation of Imd pathway in hemocyte confers infection resistance through humoral response in Drosophila.

血细胞中 Imd 途径的激活通过果蝇的体液反应赋予感染抵抗力。