2018 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of natural products inhibiting formation of type III secretion system of bacterial pathogens
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16K14863
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
川崎 努 近畿大学, 農学部, 教授 (90283936)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 植物免疫 / エフェクター / 三型分泌装置 / 分子標的剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Xanthomonas属やPsudomonas属などの一部の病原細菌は、植物組織内に侵入すると、三型分泌装置を利用して、エフェクターと総称されるタンパク質を植物細胞内に分泌する。エフェクターには、植物免疫反応を阻害する働きや、植物の糖輸送体遺伝子の発現を誘導し、菌が増殖するアポプラストに栄養源としての糖を供給する働きなどをもつ。また、三型分泌装置を形成できない変異体は病原性を失うことから、三型分泌装置形成を阻害する分子標的剤が得られれば、新規農薬として有効であると考えられる。これまで、イネ白葉枯病菌の三型分泌装置形成に関わるHrcU遺伝子のプロモーターの制御下で、レポーター遺伝子であるGUSを発現する白葉枯病菌の菌株を利用して、400種類の放線菌由来の抽出物をスクリーニングし、GUSの発現を75%以上抑制する化合物を生成する50種の放線菌を選抜した。また、それらの抽出物が、培地内での病原細菌の増殖には影響しないことを確認した。さらに、それらの抽出物を分画し、個々の画分に対して同様な解析を進めることによって、最終的に三型分泌装置形成を阻害する17種の放線菌の抽出画分を見出した。これらのうち、1種類については、化合物を同定でき、その化合物が、培地における病原菌の増殖を抑制せず、三型分泌装置の形成を阻害することを確認した。さらに、病原菌接種時に、その化合物を処理すると、菌の増殖が顕著に抑制されることが明らかになった。他の画分については、今後、候補化合物を同定する必要があるが、これらは新奇な細菌病農薬のシーズとして有効であると考えられる。
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