ホスト－病原体間の相互作用におけるエピジェネティックなゲノム状態間のせめぎ合い

宿主-病原体相互作用中表观遗传和基因组状态之间的冲突

• 批准号: 13J02925
• 负责人: 福世 真樹
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Chiba University (2014)The Graduate University for Advanced Studies (2013)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J02925/
• 关键词: 宿主・病原体共生系; エピジェネティクス; 制限修飾系; エピジェネティックス

感染について最もよく研究された細菌とファージの共進化実験で、軍拡競争がDNA配列レベルのジェネティックな変化の蓄積によることが，最近の実験で知られている．しかし，この様な相互作用の進化にエピゲノムの変遷がどのように関わるかについては，ほとんど報告が無い．そこで本研究では，「利己的なエピジェネティックな系の間のせめぎ合いが，ホスト・病原体の共存を促進する」可能性を検証するための実験系の構築，および小規模でのシミュレーションを用いた解析を行う．本研究は，エピジェネティックなシステム間のせめぎ合いによる、ゲノムのメチル化状態の変化が、ホストパラサイトの共存・共進化に重要な役割を果たしていることを示すパラダイムとなる，その成果は，エピジェネティックス，感染を初めとする生物間相互作用，そして，ゲノム内せめぎ合いの研究に，大きなインパクトを与えることが予想される．今年度の研究では，２種類のエピジェネティック系による大腸菌・ファージの共存に必要なパラメータ領域を求め，特に空間構造のあるときに維持されやすいことを示した．また当初の計画以外にも，新しい制限酵素の機能解析に取り組み，新しい制限酵素グループを提唱した．この結果について研究代表者を筆頭著者として論文にまとめた．さらに，大腸鋸歯状腺腫の臨床検体について変異解析，メチル化解析を行い，腺腫に特徴的な変異とメチル化を同定した．この結果について研究代表者を第二著者として論文を現在投稿中である．

由于DNA序列水平上遗传变化的积累，细菌和噬菌体之间的实验实验实验中已经知道了最近的实验。但是，关于这种相互作用的演变如何涉及表观遗传学变化的报道很少。因此，这项研究使用了一个实验系统来验证“促进宿主和病原体共存的自私表观遗传系统之间的冲突”和小型模拟。这项研究是一个范式，表明由于表观遗传系统之间的冲突而导致的基因组化状态的变化在共存和共存的宿主para位点起着重要作用。感染和基因组相互作用的研究。今年的研究表明，与两种类型的表观遗传系统共存所需的参数，尤其是在存在空间结构时。除了最初的计划外，我们还研究了新的限制酶功能分析，并提出了一个新的限制酶组。结果在与研究代表的论文中总结为主要作者。此外，进行了大肠道口腔的临床样本的突变分析和甲基化分析，并鉴定了突变和甲基化的特征。目前，论文作为研究代表的第二名作者。

项目成果

共起する遺伝子クラスターと可動性に基づくピロリ菌pan-genomeの特徴付け

基于共现基因簇和迁移性的幽门螺杆菌泛基因组特征

• 发表时间: 2014
• 作者: Jacob Albritton;福世真樹;矢原耕史;小林一三;内山郁夫
• 通讯作者: 内山郁夫

病原体の毒性進化解析 : バクテリオファージにおける溶原, 溶菌化の進化

病原体毒力进化分析：噬菌体中溶原和裂解的进化

• 发表时间: 2014
• 作者: 福世真樹;佐々木顕
• 通讯作者: 佐々木顕

Success of an altruistic suicidal defense strategy: demonstration in bacteria-phage experimental system

利他自杀防御策略的成功：细菌噬菌体实验系统的演示

• 发表时间: 2014
• 作者: K. Matsushita;K. Kitamura;B. Rahmutulla;N. Tanaka;T. Ishige;M. Satoh;T. Hoshino;S. Miyagi;T. Mori;S. Itoga;H. Shimada;T. Tomonaga;M. Kito;Y. Nakajima-Takagi;S. Kubo;C. Nakaseko;M. Hatano;T. Miki;M. Matsuo;M. Fukuyo;A. Kaneda;A. Iwama,;Masaki Fukuyo，Akira Sasaki，Ichizo Kobayashi
• 通讯作者: Masaki Fukuyo，Akira Sasaki，Ichizo Kobayashi