权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

Investigating emergence of pathogenic bacteria using in vivo experimental evolution

利用体内实验进化研究致病菌的出现

基本信息

批准号：
22K19435
负责人：
垣内力
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Okayama University
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 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

地球上には、動物に感染する病原性細菌が多数存在するが、その病原性機能の進化的成り立ちは未だほとんど明らかにされていない。本研究では、遺伝子変異の蓄積により、様々な種類の細菌の病原性が上昇する過程を捉え、病原性細菌の進化を引き起こす遺伝子変異群と細菌分子群の同定を目指す。本年度は、環境中のストレスに対して耐性化を引き起こす遺伝子変異の中から、病原性上昇を導く遺伝子変異を同定する目的で、金属ストレスに対する耐性化をもたらす遺伝子変異の探索をおこなった。亜鉛は細菌にとって必要不可欠であると同時に過剰量では毒性を示す。また、免疫細胞は侵入した病原性細菌を高濃度亜鉛に暴露することで、殺菌するシステムを有している。そのため細菌は取り込みや排出を調節して細胞内亜鉛濃度を維持している。大腸菌遺伝子欠損株ライブラリを用いて亜鉛耐性株を探索した結果、リボソームタンパク質RpmJの欠損が大腸菌の亜鉛耐性を導くことを見出した。RpmJの欠損株はタンパク質合成阻害剤に対する感受性を示し、翻訳の忠実度が変化していたことから、RpmJの欠損によりリボソーム機能が変化していると考えられた。過剰亜鉛条件下において、RpmJの欠損株の細胞内亜鉛濃度が低下していたことから、RpmJの欠損は細胞内亜鉛濃度の低下によって亜鉛耐性を導くことが示唆された。さらに、RpmJ以外のリボソーム関連因子が亜鉛耐性に関与するか解析したところ、複数種類のリボソームタンパク質やリボソーム成熟因子の欠損株が亜鉛耐性を示すことが明らかとなった。以上の結果は、リボソームの機能異常が大腸菌の亜鉛耐性化を導くことを示唆している。今後は、亜鉛耐性を示した大腸菌遺伝子欠損株について、病原性機能が上昇しているか検討していきたい。

There are many pathogenic bacteria on the earth, and animals are infected with them. The pathogenic function of the pathogenic bacteria has evolved to become the most common thing in the world. This study examines the process of accumulation, pathogenicity, and pathogenicity of different species of bacteria. The evolution of pathogenic bacteria is caused by the evolution of pathogenic bacteria and the identification of heterogeneous groups of bacterial molecules. This year, the environmental resistance has changed, the pathogenicity has increased, and the pathogenicity has increased.伝子変different を同定するpurposeで、metalストレスに対するresistant をもたらす缝子変differentのExplorationをおこなった. It is necessary to remove lead and bacteria, and it must not be used at the same time. At the same time, excessive amounts of toxic substances should be used to indicate the toxicity.また、Immune cells invade したpathogenic bacteria をHigh concentration of lead にExpose することで、sterilize するシステムを有している. The bacterium removes and excretes the lead, regulates the concentration of lead in the cells, and maintains it. The results of the exploration of the coliform defective strain ライブラリを and the lead-resistant strain いて亜, した, リボソームタンパクqualityRpmJの无码が coliformの亜lead resistanceをguidanceくことを见出した. RpmJ's lack of damage to the strain's quality synthesis inhibitory factor and its susceptibility to changeしていたことから、RpmJの无码によりリボソームfunction が変化していると考えられた. Under the condition of excessive lead, the intracellular lead concentration in the defective strain of RpmJ and RpmJ was reduced. , RpmJ's loss of lead concentration in the cell leads to a decrease in lead tolerance and leads to lead resistance.さらに、のリボソーム related factors other than RpmJ が亜lead resistance に关 and するかanalytic したところ, plural typesのリボソームタンパクquality やリボソーム Maturation factor のdeficiency strain が lead resistance を Show すことが明らかとなった. The above results indicate that the abnormal function of the coliform bacteria has led to the development of lead resistance. In the future, we will show that the resistance to lead in coliform bacteria has been reduced, and the pathogenic function has increased.