感染症の増悪に寄与する化膿レンサ球菌の代謝機構同定と病原性制御法の探索

鉴定导致传染病恶化的化脓性链球菌的代谢机制并寻找控制致病性的方法

• 批准号: 22K09924
• 负责人: 広瀬 雄二郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka 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-22K09924/
• 关键词: 化膿レンサ球菌; RNA-seq解析データ; 独立主成分分析; モジュロン; 病原性発揮機構; 代謝; 病原性

化膿レンサ球菌は咽頭炎など比較的軽度の疾患から致死性の高い劇症型感染症まで、ヒトに多様な感染症を惹き起こす。化膿レンサ球菌は宿主環境に適応するために、転写調節ネットワークを駆使して生理的状態を変化させる。しかし、化膿レンサ球菌における転写制御因子は40個以上も推定されており、根底にある転写調節ネットワークを多面的に捉えることは困難であった。そこで本研究では、化膿レンサ球菌におけるRNA-seq解析データを公共のデータベースより収集し、独立主成分分析を実行した。これにより、化膿レンサ球菌のモジュロン（複数の転写制御因子や環境要因による遺伝子発現制御の結果、ともに挙動する遺伝子群）を世界で初めて同定し、データベース上に公開した（imodulondb.org）。さらに、得られた42個のモジュロン情報を、過去の文献で報告されているレギュロンおよびレギュロンのデータベース情報と照合し、モジュロンの制御に寄与する転写制御因子を統計学的に算出した。得られた結果を、過去のRNA-seq解析のデータ解釈に応用すると、グルコースの多糖体であるマルトースおよびマルトデキストリンの利用は、溶血毒素の発現に影響することが示唆された。そこで、溶血毒素であるストレプトリジンS（SLS）またはストレプトリジンO（SLO）の欠失株を用い溶血活性を測定した。その結果、菌がグルコースを利用する場合の溶血活性はSLO依存的であるのに対し、マルトース利用ではSLS依存的、マルトデキストリン利用ではSLOおよびSLS依存的に溶血活性を発揮することが明らかとなった。

Suppuration レ ン サ aureus は those inflammation な ど compare 軽 degree の disorders か ら deadly の high い play USES, adapting just-in-time inventory ま で, ヒ ト に others more な adapting just-in-time inventory を provoke き up こ す. Festering レ ン サ aureus は host environment に optimum 応 す る た め に, planning to write ネ ッ ト ワ ー ク を 駆 make し て physiological state を variations change さ せ る. し か し, fester レ ン サ aureus に お け る planning write は suppression factor more than 40 も presumption さ れ て お り, root に あ る planning write adjust ネ ッ ト ワ ー ク を polyhedral に catch え る こ と は difficult で あ っ た. そ こ で this study で は, fester レ ン サ aureus に お け る RNA - seq parsing デ ー タ を public の デ ー タ ベ ー ス よ り 収 し, independent principal components analysis を line be し た. こ れ に よ り, fester レ ン サ aureus の モ ジ ュ ロ ン (plural の planning write suppression factor や environment by に よ る heritage 伝 発 royal の results now, と も に 挙 dynamic す る heritage 伝 subgroup) を め the early で て with し, デ ー タ ベ ー ス に on public し た (imodulondb.org). さ ら に, ら れ た 42 の モ ジ ュ ロ ン intelligence を, past で の literature reports さ れ て い る レ ギ ュ ロ ン お よ び レ ギ ュ ロ ン の デ ー タ ベ ー ス intelligence と according し, モ ジ ュ ロ ン の suppression に send す る planning write suppression factor を statistical に calculate し た. Have ら れ を た results, the past の RNA - seq analytic の デ ー タ solution 釈 に 応 with す る と, グ ル コ ー ス の polysaccharide body で あ る マ ル ト ー ス お よ び マ ル ト デ キ ス ト リ ン の using は, hemolytic toxin の 発 に now affect す る こ と が in stopping さ れ た. そ こ で, hemolytic toxin で あ る ス ト レ プ ト リ ジ ン S (SLS) ま た は ス ト レ プ ト リ ジ ン O (SLO) lost の owe strains を を い hemolysis activity determination for し た. そ の results, bacteria が グ ル コ ー ス を using す る occasions の hemolysis activity は SLO dependent で あ る の に し, seaborne マ ル ト ー ス using で は SLS interdependent, マ ル ト デ キ ス ト リ ン using で は SLO お よ び SLS dependent に hemolysis activity を 発 swing す る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

肺炎球菌のニューモライシン依存的な鼻粘膜上皮バリア傷害と脳伝播機構の解析．

肺炎球菌溶血素依赖性鼻粘膜上皮屏障损伤及脑传播机制分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 高原悠樹;住友倫子;河野正充;赤松由佳子;山口雅也;中田匡宣;保富宗城;川端重忠．
• 通讯作者: 川端重忠．

肺炎球菌を感染させた三次元肺組織モデルにおける上皮バリアの機能障害と炎症応答の解析．

肺炎球菌感染三维肺组织模型上皮屏障功能障碍和炎症反应分析。

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉川友理;井澤俊;浜田勇作;上岡寛;赤松由佳子，住友倫子，高原悠樹，山口雅也，中田匡宣，明石満，川端重忠．
• 通讯作者: 赤松由佳子，住友倫子，高原悠樹，山口雅也，中田匡宣，明石満，川端重忠．

ゲノムワイド関連解析を用いたemm89型化膿レンサ球菌による侵襲性感染症の発症因子の探索

利用全基因组关联分析寻找导致 emm89 型化脓性链球菌侵袭性感染的因素

• 发表时间: 2022
• 作者: A.Nemoto;Y.Akashi;K.Nakajima;K.Kokubun;K.Sasaki;T.Inoue;大野 誠之， 山口 雅也， 広瀬 雄二郎， 東 孝太郎， 秋山 徹， 住友 倫子， 池辺 忠義， 山口 貴弘， 河原 隆二， 奥野 ルミ， 大塚 仁， 松本 裕子， 賀澤 優， 中_ 典子， 中川 力， 川端 重忠.
• 通讯作者: 大野 誠之， 山口 雅也， 広瀬 雄二郎， 東 孝太郎， 秋山 徹， 住友 倫子， 池辺 忠義， 山口 貴弘， 河原 隆二， 奥野 ルミ， 大塚 仁， 松本 裕子， 賀澤 優， 中_ 典子， 中川 力， 川端 重忠.

侵襲性に関与するemm89型化膿レンサ球菌の因子の探索と分子生物学的解析.

emm89型化脓性链球菌侵袭性相关因素的搜寻及分子生物学分析。

• 发表时间: 2023
• 作者: 井澤俊;浜田勇作;吉川友理;上岡寛;大野誠之，山口雅也，元岡大祐，広瀬雄二郎，東孝太郎，秋山徹，住友倫子，池辺忠義，奥野ルミ，川端重忠.
• 通讯作者: 大野誠之，山口雅也，元岡大祐，広瀬雄二郎，東孝太郎，秋山徹，住友倫子，池辺忠義，奥野ルミ，川端重忠.

An M protein coiled coil unfurls and exposes its hydrophobic core to capture LL-37.

• DOI: 10.7554/elife.77989
• 发表时间: 2022-06-21
• 期刊: ELIFE
• 影响因子: 7.7
• 作者: Kolesinski, Piotr;Wang, Kuei-Chen;Hirose, Yujiro;Nizet, Victor;Ghosh, Partho
• 通讯作者: Ghosh, Partho