遺伝子標的型抗菌カプシドを用いた多剤耐性アシネトバクターの簡易遺伝子型別法の確立

利用基因靶向抗菌衣壳建立多重耐药不动杆菌简单基因分型方法

• 批准号: 22K07427
• 负责人: 相羽 由詞
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Jichi Medical 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-22K07427/
• 关键词: Acinetobacter baumannii; CRISPR-Cas13; バクテリオファージ; 抗菌カプシド; 簡易遺伝子型別法

近年、世界中でAcinetobacter baumannii のカルバペネム耐性菌が増加傾向にあり、抗菌薬治療の選択肢が大幅に制限されている。本菌は細胞間で耐性遺伝子を受け渡すことで簡単に耐性化する。適正な抗菌薬治療や感染制御対策を行うためには、迅速かつ高精度な耐性遺伝子の検出システムが必須となる。しかし、現行の日常臨床検査において遺伝子同定は操作の煩雑さや費用面から実施が困難である。当研究室では独自に、配列特異的な標的遺伝子を認識して殺菌するCRISPR-Cas13a配列をバクテリオファージ（ファージ）に搭載した抗菌カプシドを開発した。本技術は核酸の増幅を必要としない細菌遺伝子の鑑別法である。申請者は、本殺菌効果が極めて強力かつ完璧な配列相同性を要求することを見出し、遺伝子型別法への応用が充分に可能だと考えた。本年度は、臨床分離Acinetobacter baumannii144株からマイトマイシンCを用いて細菌の染色体上に組み込まれているプロファージ（溶原性ファージ）の誘発条件の最適化に成功した。アシネトバクター感染症への治療薬を開発するために、アシネトバクターファージの分離法を確立した。臨床分離Acinetobacter baumannii144株を用いて864個の溶原化ファージ溶液から、32株の溶原化ファージの分離に成功した。そのファージは、144菌株に対する宿主感染域が14.5から65.7%を示した。宿主感染域が29.4から65.7%のプロファージ8株のゲノム解析を実施し、CRISPR-Cas搭載に関連する遺伝子も同定した。本申請の成果は、検体細菌と抗菌カプシドを混合培養し増殖の有無を目視するだけで判定できる。さらに、医療現場の業務や費用の負担軽減に繋がる強力な検査ツールを提供できると確信する。

In recent years, the worldwide trend of Acinetobacter baumannii is increasing, and the selection of antimicrobial agents is greatly restricted. This strain is resistant to intracellular resistance. Appropriate antimicrobial therapy and infection control strategies are required to quickly and accurately detect resistant genes The current routine clinical investigation is difficult to determine and the cost of the operation is difficult to implement. The CRISPR-Cas 13a alignment was developed when the laboratory developed an independent, alignment specific target vector. The invention relates to an identification method for bacterial genes, which is necessary for amplification of nucleic acids. The applicant has a strong interest in matching the identity requirements, and the application of the sub-type method is fully possible. This year, 144 strains of Acinetobacter baumannii were isolated clinically and successfully by optimizing the induction conditions for chromosome organization of bacteria. A method for the isolation of infectious diseases from adults was established. Clinical isolation of Acinetobacter baumannii144 strains were successfully isolated using 864 lysogenic solutions and 32 lysogenic solutions. The host infection domain of 144 strains was 14.5% and 65.7% respectively. The host infection domain was 29.4%, 65.7% and 8% respectively. The results of the present application include visual determination of the presence or absence of growth in mixed cultures of bacteria and antibiotics. In addition, the burden of medical field business expenses is reduced, and the powerful inspection team is provided with confidence.

项目成果

Isolation of bacteriophages targeting AIEC strains with a broad host range from wastewater.

从废水中分离出针对具有广泛宿主范围的 AIEC 菌株的噬菌体。

• 发表时间: 2023
• 作者: Motoi Y;Uddin MN;Hayashi T;Shimonaka S;Hattori N.;Ola Alessa，Kanate Thitiananpakorn，Thi My Duyen Ho，相羽 由詞，渡邊 真弥，宮永 一彦，Srivani Veeranarayanan，Xin-Ee Tan，笹原 鉄平，崔 龍洙
• 通讯作者: Ola Alessa，Kanate Thitiananpakorn，Thi My Duyen Ho，相羽 由詞，渡邊 真弥，宮永 一彦，Srivani Veeranarayanan，Xin-Ee Tan，笹原 鉄平，崔 龍洙

CRISPR-Cas殺菌技術の薬剤耐性菌対策への適用. ゲノム編集技術

CRISPR-Cas灭菌技术在对抗耐药菌基因组编辑技术中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: 相羽 由詞;崔龍洙
• 通讯作者: 崔龍洙

Development of highly efficient CRISPR-Cas13-antimicrobial against MRSA

开发针对 MRSA 的高效 CRISPR-Cas13 抗菌剂

• 发表时间: 2023
• 作者: Ahmer I;Shimonaka A;Elahi M;Motoi Y;Hattori N.;Adeline Yeo Syin Lian，Aa Haeruman Azam，氣駕 恒太朗，渡邊 真弥，宮永 一彦，相羽 由詞，Xin-Ee Tan，崔 龍洙
• 通讯作者: Adeline Yeo Syin Lian，Aa Haeruman Azam，氣駕 恒太朗，渡邊 真弥，宮永 一彦，相羽 由詞，Xin-Ee Tan，崔 龍洙

A trick method enabling packaging of Staphylococcal pathogenicity islands into desired phage capsids

一种能够将葡萄球菌致病岛包装到所需噬菌体衣壳中的技巧

• 发表时间: 2023
• 作者: Keiko Akasaka-Manya;Hiroshi Manya;Jun-ichi Furukawa;Tamao Endo;17.タン シンイー，氣駕 恒太朗，渡邊 真弥，宮永 一彦，相羽 由詞，KanateThitiananpakorn，崔 龍洙
• 通讯作者: 17.タン シンイー，氣駕 恒太朗，渡邊 真弥，宮永 一彦，相羽 由詞，KanateThitiananpakorn，崔 龍洙

Development of Cas13a-phagecapsid to eliminate enterotoxigenic Bacteroides fragilis.

开发 Cas13a-噬菌体衣壳以消除产肠毒素脆弱拟杆菌。

• 发表时间: 2023
• 作者: 10.Thuy Nguyen，Arbaah Mahmoud，相羽 由詞，渡邊 真弥，宮永 一彦，Xin-Ee Tan，笹原 鉄平，崔 龍洙