新開発の宿主-ベクター系を用いたP.gingivalis遺伝子の発現調節の解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09671876
• Research Institution: Kanagawa Dental College
• Principal Investigator: 吉本 尚 神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (60084787)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 祐介 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (20267511) ; 浜田 信城 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (20247315)
• Keywords: Porphyromonas / gingivalis / 線毛 / フィンブリリン / 形質転換 / fimA

Research Abstract

前年度、大腸菌でクローン化されているP.gingivalis 381株の線毛構成蛋白質(フィンブリリン)遺伝子(fimA_<381>)をプラスミドベクターpYH420中にサブクローン化し、P.gingivalisの制限酵素非保有変異株であるYH522を受容菌として電気パルス法により遺伝子伝達を行った。
その結果、fimA_<381>遺伝子にコードされたフィンブリリンを基本構造とする特有の線毛構造物が多量に形成されることが電子顕微鏡観察により明らかとなった。この知見は、歯周病原細菌として広く研究対象となっているP.gingivalis菌への遺伝子伝達の成功、並びにその発現を確認した初のケースである。
本年度は、前年度の成果を踏まえ、P.gingivalisの天然の線毛と、遺伝子の伝達の結果形成された「人工線毛」との間の差異について検討した。
その結果、次のような、いくつかの興味ある知見を得た。
(1) 人口線毛は、天然線毛が備える「マイナー・コンポーネント」である、分子量50k、および80kの成分を欠いていた。
(2) fimA_<381>遺伝子の伝達・発現により、宿主菌の本来の線毛形成が低下していた。
(3) 人口線毛が多量に形成された菌は、親株と比較して、他の口腔細菌との共凝集能が低下していた。
(4) 人口線毛が多量に形成された菌は、親株と比較して、口腔内上皮細への付着性が低下していた。
(5) 人口線毛の形成は、菌の血球凝集能に対しては影響を与えなかった。

Research Products

• [Publications] Hisashi Yoshimoto: "Construction of a plasmid vector-for transformation of P.gingivalis" FEMS Microbiology Letters. 152. 175-181 (1997)
• [Publications] 加藤大輔: "Porphyromonas gingivalisにおける線毛遺伝子(fimA_<381>)による形質転換に伴う性状の変化" 神奈川歯学. 33(3)(印刷中). (1998)
• [Publications] Yusuke Takahashi: "Transformation and Expression of Clonedfim A Gene in P.gingivalis" Infection and Immunity. 67(4)(印刷中). (1999)