Understanding a mechanism of an onset of colorectal cancer by colibactin and finding compounds inhibiting colibactin biosynthetic enzymes

了解大肠杆菌素引起结直肠癌的机制并寻找抑制大肠杆菌素生物合成酶的化合物

基本信息

批准号：
22H04979
负责人：
渡辺賢二
金额：
$ 118.39万
依托单位：
University of Shizuoka
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-27 至 2027-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究の目的は大腸がん患者数を減少させることにある。その目的を達成するための方法として、腸内細菌由来大腸がん原因物質コリバクチンが大腸がんを誘起するメカニズムの解明とコリバクチン生産抑制法の考案に取り組んだ。本年度は特にコリバクチンの高感度検出法の確立のためのコリバクチン産生菌に対する抗体の探索について報告する。コリバクチン産生菌に対する抗体の探索コリバクチン産生菌感染の高感度検出法の確立のため、コリバクチン産生菌に特異的なモノクローナル抗体の取得を目指した。まずは我々がヒトの大腸がん組織検体より分離、培養に成功し、既報のコリバクチン産生菌と比較して約30倍もの高産生量を示したコリバクチン産生菌株（E. coli-50と命名、以下#50と表記）に対するモノクローナル抗体を作製した。得られた抗体を用いてスクリーニングを行い、#50に特異的で、高い反応性を持つ抗体を選別した。さらに、これらモノクローナル抗体のコリバクチン産生菌への特異性を様々な大腸菌株に適応することにより検証した。また、得られたモノクローナル抗体のアイソタイプ、CDR配列を決定した。エピトープ決定のためエピトープと推定される繊毛タンパク質の過剰発現株のウエスタンブロッティング、エピトープマッピングを行った。並行して繊毛タンパク質とコリバクチン産生性との関係などさらなる研究につながる#50の繊毛タンパク質のノックアウト株の作製を行った。ELISAによって選択された抗#50抗体が確実に#50を検出することを確認するために、ウエスタンブロッティングで#50抗原の検出を行った。

这项研究的目的是减少结直肠癌患者的数量。为了实现这一目标，我们致力于阐明大肠杆菌素（一种源自肠道细菌的结肠直肠癌致癌物质）诱发结肠直肠癌的机制，并设计出抑制大肠杆菌素产生的方法。今年，我们将特别报道针对产生大肠杆菌素的细菌的抗体的研究，以建立一种高灵敏度的大肠杆菌素检测方法。寻找针对大肠杆菌素产生菌的抗体为了建立一种高灵敏度的大肠杆菌素产生菌感染检测方法，我们的目的是获得针对大肠杆菌素产生菌的特异性单克隆抗体。首先，我们成功从人类结肠癌组织样本中分离培养出一株产生大肠杆菌素的细菌菌株（命名为E. coli-50，以下简称E. coli-50），其产量比之前提高了约30倍报道了产生大肠杆菌素的细菌，产生了针对该抗体的单克隆抗体（表示为#50）。使用获得的抗体进行筛选，选择对#50具有特异性且具有高反应性的抗体。此外，通过将这些单克隆抗体适应各种大肠杆菌菌株，验证了这些单克隆抗体对产生大肠杆菌素的细菌的特异性。另外，确定了所得单克隆抗体的同种型和CDR序列。为了确定表位，对过度表达纤毛蛋白的菌株进行了蛋白质印迹和表位作图，推测纤毛蛋白就是表位。与此同时，我们创建了纤毛蛋白 #50 的敲除菌株，这将导致对纤毛蛋白与大肠杆菌素生产力之间关系的进一步研究。为了确认通过 ELISA 选择的抗#50抗体能够可靠地检测#50，通过蛋白质印迹法检测#50抗原。

项目成果

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专利数量（0）

Advancing the Biosynthetic and Chemical Understanding of the Carcinogenic Risk Factor Colibactin and Its Producers

DOI：
10.1021/acs.biochem.2c00229
发表时间：
2022-06-20
期刊：
BIOCHEMISTRY
影响因子：
2.9
作者：
Hirayama, Yuichiro;Sato, Michio;Watanabe, Kenji
通讯作者：
Watanabe, Kenji

静岡県立大学　薬学研究院　生薬・天然物化学研究室

静冈县立大学药学部草药与天然产物化学实验室

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Cytotoxic Homo- and Hetero-Dimers of o-toluidine, o-anisidine, and Aniline Formed by In Vitro Metabolism

体外代谢形成的邻甲苯胺、邻茴香胺和苯胺的细胞毒性同二聚体和异二聚体

DOI：
10.1021/acs.chemrestox.2c00226
发表时间：
2022
期刊：
Chemical Research in Toxicology
影响因子：
4.1
作者：
Kobayashi Takuma;Kishimoto Shinji;Watanabe Shogo;Yoshioka Yasukiyo;Toyoda Takeshi;Ogawa Kumiko;Watanabe Kenji;Totsuka Yukari;Wakabayashi Keiji;Miyoshi Noriyuki
通讯作者：
Miyoshi Noriyuki

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