2016 Fiscal Year Research-status Report
エロモナス属菌の鉄獲得機構の解析と魚病発現の寄与に関する研究
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15K07591
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| Research Institution | Matsuyama University |
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Principal Investigator |
舟橋 達也 松山大学, 薬学部, 教授 (60343646)
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2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | シデロフォア / 鉄 / Aeromonas hydrophila |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エロモナス属菌のうち、Aeromonas hydrophilaの病原性発現における鉄獲得機構の寄与について明らかにすることを目的とする。さらに、魚病発現におけるシデロフォア（三価鉄輸送キレーター）産生やヘム鉄利用系の関与と鉄制御外膜タンパク質の魚病ワクチンとしての可能性について基礎的な評価を行い、鉄獲得機構が魚病を予防するためのターゲットの1つとなりうることを明らかにする。
当該年度では、Aeromonas hydrophilaにおいて自身が産生するシデロフォア以外に他菌種が産生するシデロフォア（外因性シデロフォア）を介した鉄獲得機構について解析を行った。既に解析を行っている外因性シデロフォアとしてenterobactinやdesferrioxamine B以外に新たにferrichromeを介した鉄獲得機構の存在を明らかにした。Ferrichromeに対する外膜受容体はenterobactinやdesferrioxamine Bに対する外膜受容体と異なっていたが、内膜輸送機構はdesferrioxamine Bを介する機構と共通していた。また、ヘムやヘモグロビンを介した鉄獲得機構についても解析を行った。ヘムやヘモグロビンからの鉄獲得は2種類の外膜受容体を介して行われており、内膜輸送機構はヘム、ヘモグロビンで共通していることが示唆された。
Ferrichromeやヘム、ヘモグロビンを介する鉄獲得機構はいずれも転写レベルで鉄制御を受けており、鉄制御に関与するリプレッサーであるFurによって主に制御されていると考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、A. hydrophilaにおける鉄獲得機構について明らかにすることを目的としている。当該年度予定していたferrichromeやヘム、ヘモグロビンに対する外膜受容体遺伝子を同定することができ、それぞれの内膜輸送機構に関与する遺伝子も同定することができた。おおむね計画通り順調に進捗しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
鉄獲得機構に関与する遺伝子の転写は多くの場合、Furにより転写段階で制御される。本菌のFur遺伝子の欠失株を作成し、鉄豊富条件と鉄欠乏条件での鉄獲得関連遺伝子の転写レベルについてリアルタイムPCRによって検出し、解析する。本菌Furは大腸菌を用いて大量発現させ、精製したFurと鉄獲得に関与する遺伝子のプロモーター領域に存在する推定のFur box配列との結合性をゲルシフトアッセイにより検出する。また、small RNAであるRyhBの欠失株を作成し、鉄濃度による転写レベルの変化を検出し、解析する。本菌において鉄獲得に関与する遺伝子の転写調節にFurとRyhBが関与していることを明らかにする。
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