Development of tenacibaculosis vaccine

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K18732
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 楠本 晃子 帯広畜産大学, 動物・食品検査診断センター, 助教 (60535326)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 滑走運動 / 魚病 / ワクチン / 9型輸送装置

Outline of Annual Research Achievements

海水魚の滑走細菌症は様々な養殖魚種で発生し、日本だけでなく、世界的に海産養殖産業の重要な細菌感染症の一つである。しかし、日本では滑走細菌症のワクチンはなく、養殖魚の滑走細菌症治療に使用できる水産医薬品は魚種や魚体サイズが限られているため、養殖現場では滑走細菌症の対策に苦慮しており、滑走細菌症ワクチンの開発が強く望まれている。
滑走細菌症の原因菌Tenacibaculum maritimumは固形物に張り付いて、固形物の表面上を這うように動く滑走運動を行う。T. maritimumの滑走運動の分子メカニズムについては研究報告がなく、不明な点が多い。本研究は滑走運動に着目して、T. maritimumのワクチンおよび治療法の開発を目指した。
滑走運動に重要な遺伝子の同定を目的として滑走変異株を24株作製し、次世代シークエンサーMiseqを用いて変異解析を行った。T. maritimumと同じくフラボバクテリア科に属する土壌細菌Flavobacterium johnsoniaeで滑走運動に関与する遺伝子が変異遺伝子として見つかった。F. johnsoniaeでは、接着因子が菌体表面上をらせん状に動くことで、菌体が押し出されると考えられている。接着因子は9型輸送装置によってペリプラズムから菌体表面に輸送される。T. maritimumとF. johnsoniaeの滑走運動は、運動パターンが非常に似ており、エネルギー源も同じくH+である。F. johnsoniaeの滑走遺伝子群をT. maritimumも持ち、滑走変異株でこれらの遺伝子に変異が見つかったことから、共通の滑走装置を持つことが示唆された。
また、ペリプラズム-菌体外における輸送装置やペリプラズムシャペロンなどの遺伝子に変異が見つかった。変異遺伝子はペリプラズムから菌体外へのタンパク質輸送に関与することが示唆された。