2017 Fiscal Year Annual Research Report
A study on the contribution of symbiosis between Legionella and protists to their pathogenicity
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15K18782
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
渡邉 健太 山口大学, 共同獣医学部, 助教 (20582208)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | レジオネラ / ゾウリムシ / 共生 / 細胞内寄生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環境中にはヒトや動物に感染し病気を起こす病原細菌が多く存在している。その中には、原生生物を自然宿主として共生関係を成立させ、その細胞内で生存・増殖するものが存在する。本研究では、この環境中における病原細菌と自然宿主との「共生」という現象に着目し、ここから新規病原因子の同定や、抗生物質を用いた方法に代わる新しい細菌感染症の制御方法を確立させることを目的として解析を進めた。
レジオネラは、ヒトに致死的な肺炎を引き起こす病原細菌でありながら、身近な環境中にも広く一般的に存在している。このレジオネラの自然宿主となる原生生物として、ゾウリムシを用いた共生モデルを確立した。また、この共生モデル系を用いた分子レベルでの解析により、レジオネラの持つlefA遺伝子が、ゾウリムシとの共生の成立・不成立のスイッチングを行っていることが明らかとなった。すなわち、自然環境中においてレジオネラは、宿主となる原生生物の選択を能動的に行うことが可能であることが示唆された。
一方で、ゾウリムシの核内にはホロスポラ属菌が共生しており、このホロスポラとレジオネラの間で何らかの共生機序が共有されていると考えた。そこで、これら二つの共生細菌の比較ゲノム解析と、その情報を元にした遺伝子欠損株を用いた解析を行った結果、複数の共生関連候補遺伝子の同定に成功した。また、実際にそれら遺伝子の欠損株を用いた感染実験では、ゾウリムシとの共生能が失われることがわかった。こうした共生関連遺伝子の機能をより詳細に解析し、これをターゲットとすることで、環境中からのレジオネラ排除や、ヒトへの感染防御につながる新しい手法の確立が期待できる。
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