マクロ進化に着想を得たアプローチによる新規抗生物質耐性メカニズムの解明

抗生物質耐性の増加に対応するため、未知の耐性メカニズムを明らかにする新規手法が求められている。本研究では、マイコバクテリウム属の代表的な種からなるライブラリを構築し、抗生物質耐性プロファイルを決定することで、初めて系統的な複数種比較を可能にした。近縁だが多様な生物群の文脈で抗生物質耐性を分析した結果、真に例外的な特性を持つ種や、耐性の根底にある一般原理が明らかになった。特に、種レベルでは、抗生物質の菌体内蓄積はその効力と相関しないことが判明した。また、マイコバクテリウムにおけるリファマイシン耐性は、結核菌で観察されているものとは対照的に、主に抗生物質修飾によって引き起こされることが明らかになった。このデータは、新規耐性決定因子の探索に向けた確固たる出発点となる。さらに、広範な細菌属に存在する、これまで認識されていなかったリファマイシン不活性化酵素群を特徴づけることで、新規形質の発見に向けた種レベルのアプローチの有用性を示した。