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研究課題 海産白点病防除法確立のための病原メカニズムの解明 Studies on pathogenic mechanisms of cryptocaryoniasis for its control ID KAKENHI-PROJECT-17J08497

サマリー

研究課題ID
KAKENHI-PROJECT-17J08497
研究課題名
海産白点病防除法確立のための病原メカニズムの解明 Studies on pathogenic mechanisms of cryptocaryoniasis for its control
課題 領域番号
17J08497
研究種目
配分区分
  • 補助金 Single-year Grants
応募区分
国内
研究分野
研究機関
特別研究員
  • 渡邊勇歩

    東京大学 農学生命科学研究科 特別研究員(DC1)

研究期間
2017-04-26 - 2020-03-31
課題ステータス
  • 交付 2019年度
  • 交付 2017年度 - 2019年度
配分額
  • 2,800,000円 直接経費 2,800,000円
  • 900,000円 直接経費 900,000円 2019年度
  • 900,000円 直接経費 900,000円 2018年度
  • 1,000,000円 直接経費 1,000,000円 2017年度
キーワード
研究実績の概要

海産白点虫Cryptocaryon irritansの各ステージの虫体(感染幼虫、寄生期虫体、シスト期虫体)を用い、次世代シーケンサーによるトランスクリプトーム解析を行い、病原因子候補の選抜を行った。そこで得られた結果から、感染および寄生期虫体において複数のプロテアーゼ遺伝子、特にシステインプロテアーゼおよびセリンプロテアーゼが高発現していることが明らかとなり、本虫の感染および寄生期にそれらのプロテアーゼが重要な役割を持っていることが示唆された。

また、ザイモグラフィーにより寄生期虫体が保有するプロテアーゼの種類を調べたところ、寄生期虫体に顕著にみられるものはセリンプロテアーゼおよびシステインプロテアーゼであった。また、これらのプロテアーゼの至適条件から、セリンプロテアーゼは宿主への侵入および宿主細胞の摂餌、システインプロテアーゼは取り込んだ宿主細胞の消化への関与が考えられた。

さらに、セリンおよびシステインプロテアーゼ阻害剤存在下で海産白点虫のin vitro培養を行ったところ、対象区と比較して、生存率が有意に低下し、虫体の成長が遅れるという傾向がみられた。また、海産白点虫の餌となるFHM細胞を播種せずに培養を行った際には、セリンおよびシステインプロテアーゼ阻害剤添加時と同様の生残率の低下傾向を示した。これらのことからも寄生期虫体のプロテアーゼは宿主細胞の摂餌、消化など寄生期における重要な生態に関与していることが示唆された。

現在までの達成度

現在までの達成度 区分 2 おおむね順調に進展している

理由

トランスクリプトーム解析による病原因子候補の選抜は予定通りに進捗している。また、ザイモグラフィーとin vitroアッセイを用いた病原因子候補の選抜は期待以上に進捗している。さらなる病原因子候補の選抜については、目的遺伝子の完全長の取得および配列の検証を行う必要があるため、進捗が遅れている。これらを総合的に判断し、おおむね順調に進んでいると評価する。

今後の研究の推進方策

残された研究期間で、選抜した病原因子候補の評価を中心に研究を進める。防除法確立のためのワクチンや薬剤の有効性評価については、病原因子候補をさらに選抜したのちに行うこととする。

評価記号
  • 現在までの達成度 区分 2 おおむね順調に進展している

2019年度

研究課題名
海産白点病防除法確立のための病原メカニズムの解明 Studies on pathogenic mechanisms of cryptocaryoniasis for its control
研究機関
特別研究員
  • 渡邊勇歩 ワタナベ ユウホ

    東京大学 農学生命科学研究科 特別研究員(DC1)

研究期間
2017-04-26 - 2020-03-31
課題ステータス
交付

2018年度

研究課題名
海産白点病防除法確立のための病原メカニズムの解明 Studies on pathogenic mechanisms of cryptocaryoniasis for its control
研究機関
特別研究員
  • 渡邊勇歩 ワタナベ ユウホ

    東京大学 農学生命科学研究科 特別研究員(DC1)

研究期間
2017-04-26 - 2020-03-31
課題ステータス
交付

2017年度

研究課題名
海産白点病防除法確立のための病原メカニズムの解明 Studies on pathogenic mechanisms of cryptocaryoniasis for its control
研究機関
特別研究員
  • 渡邊勇歩 ワタナベ ユウホ

    東京大学 農学生命科学研究科 特別研究員(DC1)

研究期間
2017-04-26 - 2020-03-31
課題ステータス
交付

報告書 1 件

2017年度 実績報告書

キーワード
研究実績の概要

海産白点虫Cryptocaryon irritansの各ステージの虫体(感染幼虫、寄生期虫体、シスト期虫体)を用い、次世代シーケンサーによるトランスクリプトーム解析を行い、病原因子候補の選抜を行った。そこで得られた結果から、感染および寄生期虫体において複数のプロテアーゼ遺伝子、特にシステインプロテアーゼおよびセリンプロテアーゼが高発現していることが明らかとなり、本虫の感染および寄生期にそれらのプロテアーゼが重要な役割を持っていることが示唆された。

また、ザイモグラフィーにより寄生期虫体が保有するプロテアーゼの種類を調べたところ、寄生期虫体に顕著にみられるものはセリンプロテアーゼおよびシステインプロテアーゼであった。また、これらのプロテアーゼの至適条件から、セリンプロテアーゼは宿主への侵入および宿主細胞の摂餌、システインプロテアーゼは取り込んだ宿主細胞の消化への関与が考えられた。

さらに、セリンおよびシステインプロテアーゼ阻害剤存在下で海産白点虫のin vitro培養を行ったところ、対象区と比較して、生存率が有意に低下し、虫体の成長が遅れるという傾向がみられた。また、海産白点虫の餌となるFHM細胞を播種せずに培養を行った際には、セリンおよびシステインプロテアーゼ阻害剤添加時と同様の生残率の低下傾向を示した。これらのことからも寄生期虫体のプロテアーゼは宿主細胞の摂餌、消化など寄生期における重要な生態に関与していることが示唆された。

現在までの達成度

現在までの達成度 区分 2 おおむね順調に進展している

理由

トランスクリプトーム解析による病原因子候補の選抜は予定通りに進捗している。また、ザイモグラフィーとin vitroアッセイを用いた病原因子候補の選抜は期待以上に進捗している。さらなる病原因子候補の選抜については、目的遺伝子の完全長の取得および配列の検証を行う必要があるため、進捗が遅れている。これらを総合的に判断し、おおむね順調に進んでいると評価する。

今後の研究の推進方策

残された研究期間で、選抜した病原因子候補の評価を中心に研究を進める。防除法確立のためのワクチンや薬剤の有効性評価については、病原因子候補をさらに選抜したのちに行うこととする。

評価記号
現在までの達成度 区分 2 おおむね順調に進展している

研究成果 3 件

出典 KAKEN 科学研究費助成事業データベース 国立情報学研究所 kaken.nii.ac.jp 作成 論文relation