トランスポゾンを用いた結核菌由来新規免疫誘導遺伝子の同定

• Project/Area Number: 17659145
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Immunology
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 竹森 利忠 国立感染症研究所, 免疫部, 部長 (60114295)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阿戸 学 国立感染症研究所, 免疫部, 研究員 (20392318) ; 渡邉 治雄 国立感染症研究所, 細菌第一部, 部長 (70142130) ; 大西 真 国立感染症研究所, 細菌第一部, 室長 (10233214)
• Project Period (FY): 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2005: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
• Keywords: 免疫学 / 感染症 / 抗酸菌

Research Abstract

結核菌による感染やBCG接種は、死菌や菌構成成分の投与と比較して強力で、かつ長期にわたる免疫応答を宿主に引き起こす。生菌による免疫誘導は、宿主内に侵入した生菌の遺伝子発現に依存するものと考えられるが、未だその分子機構は不明である。本研究は、挿入配列として既知のマウスT細胞特異的抗原ペプチドをコードするトランスポゾンを挿入した非結核抗酸菌Mycobacterium fortuitum変異株をスクリーニングし、最終的には宿主免疫応答を促進するのに必要な結核菌遺伝子を同定することを目的とした。
ハイスループットを実現するためには、多数のマウスCD8陽性T細胞特異的抗原ペプチドを必要とする。このため、1)抗原に対するT細胞交差反応がなく、2)抗原間の競合が起こらず、3)特異的免疫反応がほぼ同程度に誘導され、4)DNA配列間においても特異性を維持する、ペプチド群のデータベースを作成した。対象とされるペプチドをM.fortuitumのコドン読み枠に変換したDNA(tag)を含むトランスポゾン配列を抗酸菌で分泌させるため、Ag85BシグナルペプチドをコードするDNAとともに大腸菌-抗酸菌シャトルベクターpMV261に挿入し、大腸菌内で増殖させた後、精製した。
今後、異なるペプチドを発現するM.fortuitum変異株ライブラリーを作製、プールしマウスに感染させる。個々の変異株の感染が成立しているか否かは、tagを検出することにより評価する。さらに、ペプチド特異免疫を誘導して変異株を宿主より排除させ、この効果をtagの検出で評価し、宿主免疫誘導に障害を持つ変異株のトランスポゾン挿入部位を同定することによって、宿主免疫を修飾する新規抗酸菌遺伝子を同定する予定である。