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2016 Fiscal Year Research-status Report

ボツリヌス食中毒の消化器傷害におけるボツリヌス毒素複合体無毒タンパク質の関与

Research Project

Project/Area Number 15K08475
Research InstitutionTokyo University of Agriculture

Principal Investigator

渡部 俊弘  東京農業大学, 生物産業学部, 教授 (80175695)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords細胞毒性 / ボツリヌス毒素 / 空胞化 / 小腸上皮細胞 / タンパク質複合体
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、ボツリヌス毒素複合体構成成分である神経毒素(BoNT)、非毒非血球凝集素(NTNHA)および3種の血球凝集素(HA-33、HA-70およびHA-17)のいずれの成分が細胞空胞化に関与するのかを明らかにする実験を行なった。その結果、すべての構成成分は、単独では空胞化を引き起こさないことが明らかとなった。次に、それぞれの構成成分の部分集合体を調製し、その空胞化活性を調べた。その結果、BoNTを除くNTNHA/HA-70/HA-17/HA-33複合体の内、HA-17/HA-33複合体の数が3つのものは、空胞化を引き起こすが、それ以下の場合は空胞化を起こさないことが明らかとなった。すなわち、空胞化活性には、ボツリヌス毒素の複合体構造が重要であることが明らかとなった。
一方、ボツリヌス菌は産生するBoNTの血清型により、A~G型に分類される。本年度の研究成果では、CおよびD型毒素複合体のいずれも空胞化活性を引き起こすことが示された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度に引き続き、当初の予定通り、ボツリヌス毒素複合体中の空胞化活性に係る成分の解明が進んでおり、概ね順調に研究が進展しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

ボツリヌスAおよびB型毒素複合体の空胞化活性を調べる。さらに、NTNHAタンパク質を含まない3種のHAからなる複合体を作成し、空胞化活性にNTNHAタンパク質が必須であるか否かを明らかにする。

  • Research Products

    (7 results)

All 2017 2016 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Building-block architecture of botulinum toxin complex: Conformational changes provide insights into the hemagglutination ability of the complex2017

    • Author(s)
      Suzuki T, Sagane Y, Matsumoto T, Hasegawa K, Yamano A, Niwa K, Watanabe T
    • Journal Title

      Biochemistry and Biophysics Reports

      Volume: 9 Pages: 67-71

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2016.11.008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] "Non-Toxic" Proteins of the Botulinum Toxin Complex Exert In-vivo Toxicity.2016

    • Author(s)
      Shin-Ichiro Miyashita, Yoshimasa Sagane, Tomonori Suzuki, Takashi Matsumoto, Koichi Niwa, and Toshihiro Watanabe
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 6 Pages: e31043

    • DOI

      10.1038/srep31043

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Conformational divergence in the HA-33/HA-17 trimer of serotype C and D botulinum toxin complex.2016

    • Author(s)
      Yoshimasa Sagane, Shintaro Hayashi, Tomonori Akiyama, Takashi Matsumoto, Kimiko Hasegawa, Akihito Yamano, Tomonori Suzuki, Koichi Niwa, Toshihiro Watanabe, and Shunsuke Yajima
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 476 Pages: 280-285

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2016.05.113

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Construction of ‘‘Toxin Complex’’ in a Mutant Serotype C Strain of Clostridium botulinum Harboring a Defective Neurotoxin Gene2016

    • Author(s)
      Tomonori Suzuki, Thomas Nagano, Koichi Niwa, Masataka Uchino, Motohiro Tomizawa, Yoshimasa Sagane, and Toshihiro Watanabe
    • Journal Title

      Current Microbiology

      Volume: 74 Pages: 49-54

    • DOI

      10.1007/s00284-016-1150-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Data describing inhibitory profiles of sugars against hemagglutination by the botulinum toxin complex of Clostridium botulinum serotypes C and D2016

    • Author(s)
      Yoshimasa Sagane, Minoru Ito, Keita Miyata, Tomonori Suzuki, Koichi Niwa, Suguru Oguri, and Toshihiro Watanabe
    • Journal Title

      Data in Brief

      Volume: 9 Pages: 413-416

    • DOI

      10.1016/j.dib.2016.09.014

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Isolation of botulinolysin, a thiol-activated hemolysin, from serotype D Clostridium botulinum: A species-specific gene duplication in Clostridia2016

    • Author(s)
      Tomonori Suzuki, Thomas Nagano, Koichi Niwa, Shingo Mutoh, Masataka Uchino, Motohiro Tomizawa, Yoshimasa Sagane, and Toshihiro Watanabe
    • Journal Title

      Microbiological Research

      Volume: 193 Pages: 20-29

    • DOI

      10.1016/j.micres.2016.08.011

    • Peer Reviewed
  • [Remarks] 無毒タンパク質が無毒でないことを発見【食品香粧学科の研究】

    • URL

      http://www.nodai.ac.jp/academics/bio/o_food/news/16800/

URL: 

Published: 2018-01-16  

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