2018 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of Activation Mechanism of Pathogen Effector Proteins by Yeast Genetic System and Structural Analysis
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16K07668
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
田淵 光昭 香川大学, 農学部, 教授 (00294637)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
櫻庭 春彦 香川大学, 農学部, 教授 (90205823)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | エフェクター / Ⅲ型分泌装置 / グルタチオン / チオレドキシン / 青枯病菌 / 酵母 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトや植物に感染する多くのグラム陰性細菌は、Ⅲ型分泌装置と呼ばれる注射針様の構造物を介して宿主細胞内にエフェクターと呼ばれる病原因子を注入することで感染を成立させている。青枯病菌は、ナス科植物を始めとする200種以上もの植物に感染し枯死しさせる農場上最も深刻な被害を引き起こす植物病原性細菌である。青枯病菌は、70種類以上ものエフェクターを有し、このエフェクターの多様性がその宿主域の広さに関係していると考えられている。我々は、これまでの研究で酵母発現系を用いた網羅的機能解析法により青枯病菌が有するエフェクターの一つRipAYが宿主抵抗生獲得に重要な抗酸化作用物質であるグルタチオンを特異的に分解するγGlutamylcyclotransferase (GGCT)活性を有することを見出した。興味深いことにRipAYは、宿主チオレドキシン(Trx)依存的に活性化することによってその活性を獲得する。本研究では、RipAYがいかにして宿主Trx依存的にGGCTを獲得するのかを分子レベルで明らかにすることを目的とした。RipAYは、真核生物型のTrxと特異的に相互作用することによりその活性を獲得する。そこで、RipAYの分子内のどのドメインがTrxとの相互作用に重要であるかを解析した。RipAYは、分子内にChaCドメインと呼ばれるその他多くの生物種に見られるGGCT活性に必須なドメインに加えて、RipAY特有のN末端、C末端の伸張領域を有する。RipAYのN末端およびC末端から各種欠失変異体を作製して相互作用解析を行ったところ、RipAYとTrxとの相互作用にはN末端, C末端の両方の伸張領域が重要であることがわかった。また、RipAYとTrxを大腸菌で同時に発現させるシステムを構築したところ、RipAYとTrxは、１：２の分子比で結合していることが推測された。
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[Presentation] Functional analysis of Ralstonia solanacearum effector, RipAA using yeast expression system2018
Author(s)
Hirata, A., Kitasono, T., Shirai, S., Fujiwara, S., Tanaka, N., Tabuchi, M.
Organizer
Phytogene Symposium X
Int'l Joint Research
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