Biometric study of drug resistant bacteria

耐药细菌的生物识别研究

基本信息

  • 批准号:
    22K19831
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.16万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-06-30 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

多剤耐性菌を克服することは、世界的な重要課題である。新型コロナウイルス感染症治療では、抗生物質使用が増えたため、細菌の多剤耐性化が促進され、その病原体が「憂慮すべき数」に上っていることがWHOでも指摘されており、耐性菌が出現するメカニズムを理解し、それらを抑制する手法を開発することは急務である。病院検査室等においても迅速な耐性菌検出法の開発や、耐性菌の出現を予測し感染拡大を防止する対策法の考案が求められている。薬剤耐性菌中では同定されている耐性遺伝子以外にも数多くの遺伝子の発現変化が起きていることが明らかにされつつある。また、耐性菌の形態もそれに伴い、変化することが分かってきた。本研究では、病原細菌の薬剤耐性化プロセスにおいて、遺伝子のみならず形態学的にも変化していることに着目し、耐性進化解析で得られた様々な種の薬剤耐性菌株の形態情報を取得し、多剤耐性菌自動推定法の技術開発を目指す。実験によって得られた多剤耐性菌の位相差光学顕微鏡画像を用いて、バイオインフォマティクスを活用した多面的な解析を行い、形態との関連性という新たな切り口から薬剤耐性という現象をより深く理解することを目的として解析を進めた。具体的には、耐性菌と感受性菌の形態の違いを記述する特徴量の抽出、形態の変化を説明する遺伝的背景の探索を行った。耐性菌と感受性菌を、顕微鏡画像を用いて判別する手法の開発にも取り組んだ。様々な異なる作用機序の薬剤耐性菌の形態変化が価確認され、ヒストグラム交差法、画像判別の結果の双方から、キノロン系抗菌薬耐性菌の形態変化が最も顕著であることが分かった。
How to overcome multi-resistant bacteria is an important issue in the world. New types of infectious disease treatment, antibiotic use increased, bacterial multi-agent resistance promoted, pathogens for "worry number" on the rise, WHO criticism, resistant bacteria for the emergence of "understanding","suppression" methods to develop, urgent. The development and prediction of resistant bacteria detection methods and the investigation of infection prevention methods in hospital laboratories are discussed. In the resistant bacteria, there are many different kinds of genes besides the resistant genes. The morphology of the resistant bacteria is different from that of the resistant bacteria. This study aimed at obtaining morphological information of resistant strains of pathogenic bacteria, analyzing the evolution of resistance, and developing a method for automatic estimation of multi-resistant bacteria. The phase difference optical microscope image of the multi-dimensional bacteria is used, and the morphology is related to the phenomenon of multi-dimensional bacteria. The characteristic quantity, morphological variation and background of specific resistant and susceptible bacteria were extracted and explained. The development of the method for identification of resistant bacteria and susceptible bacteria by microscopical images The morphological changes of resistant bacteria in different action mechanisms are confirmed by cross difference method and portrait discrimination method. The morphological changes of resistant bacteria in different antibacterial agents are most obvious.

项目成果

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专利数量(0)
Development of Universal Inhibitors of Drug Efflux Pumps to Overcome Multidrug-Resistant Pseudomonas aeruginosa Infections
开发药物外排泵通用抑制剂以克服多重耐药铜绿假单胞菌感染
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Seiji Yamasaki;Ryosuke Nakashima;Takayoshi Suzuki;and Kunihiko Nishino
  • 通讯作者:
    and Kunihiko Nishino
細菌多剤耐性化と新規治療戦略
细菌多重耐药性和新的治疗策略
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yamasaki Seiji;Koga Naoki;Zwama Martijn;Sakurai Keisuke;Nakashima Ryosuke;Yamaguchi Akihito;Nishino Kunihiko;Kunihiko Nishino;西野邦彦
  • 通讯作者:
    西野邦彦
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  • 发表时间:
  • 期刊:
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    0
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  • 通讯作者:
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知道了