フッ化物抵抗性根面齲蝕関連菌の代謝動態解明のためのトランスクリプトーム解析

转录组分析阐明耐氟根龋相关细菌的代谢动态

• 批准号: 22K10283
• 负责人: 川嶋 順子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10283/
• 关键词: Actinomyces; フッ化物; 酸産生; 紺面齲蝕; 糖代謝; トランスクリプトーム

口腔Actinomyces は、ヒトのプラーク細菌において口腔Streptococcus に次いで多く、根面齲蝕病巣からも高頻度で検出されることから、根面齲蝕との関連が注目されている。齲蝕は、主に口腔細菌の糖代謝によって産生される酸に起因するが、Actinomycesの糖代謝経路は代表的な齲蝕関連菌であるStreptococcusとは大きく異なる。Actinomycesは、齲蝕予防剤として世界中で広く利用されているフッ化物に耐性を持つことが明らかとなっているものの、その代謝経路の詳細は不明である。本研究では、口腔Actinomycesの代謝活性に対するフッ化物の効果に着目し、増殖抑制や酸産生抑制作用についてトランスクリプトーム解析による代謝酵素の遺伝子発現量の評価を中心とした代謝メカニズムに関する分析化学的および分子生物学的アプローチによって多角的に解析し、代謝経路の解明と効果的なフッ化物応用法を検討・提案することを目的としたものである。トランスクリプトーム解析を行うため、今年度はRNA抽出の方法について主に検討を行った。RNA抽出の方法には主にビーズにより機械的破砕、酵素による破砕があり、対象とする細菌の種類・懸濁液の種類によって選択する必要がある。酵素法については、細菌によって最適な種類と濃度があり、今後の実験計画の拡張性を考えた場合には現実的ではないと判断した。また、今年度予定していたフッ化物による代謝動態変化の評価のためのサンプル収集については時間的な制約があり来年度行うこととした。

口服放线菌是口服链球菌仅次于人斑块细菌的第二常见，也经常在根龋齿病变中检测到，因此它们与根龋齿的关联吸引了人们的注意。龋齿主要是由于口腔细菌中葡萄糖代谢产生的酸，但是放线菌的糖代谢途径与典型的龋齿相关细菌链球菌明显不同。尽管已显示放线菌对氟化物具有抗性，该氟化物被广泛用作性心预防剂，但其代谢途径的细节尚不清楚。 This study focuses on the effects of fluoride on the metabolic activity of oral Actinomyces, and aims to analyze the effects of growth and acid production inhibition from multiple angles using analytical chemical and molecular biological approaches regarding metabolic mechanisms, focusing on the evaluation of gene expression levels of metabolic enzymes by transcriptome analysis, and to investigate and propose effective methods for fluoride applications.为了进行转录组分析，今年我们主要考虑RNA提取方法。 RNA提取方法包括珠子的机械破坏和酶的碎片，必须根据细菌的类型和悬浮液的悬浮液进行选择。关于酶促方法，可以根据细菌找到最佳的类型和浓度，并且确定在考虑未来实验设计的可伸缩性时，它是不现实的。此外，由于时间限制，在本财政年度安排了样本，以评估氟化物引起的代谢动态变化，并计划在明年进行样品收集。