2016 Fiscal Year Research-status Report
アメーバ共生細菌原始クラミジアのレジオネラ撃退に関わる分子マシナリーの探索
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16K15270
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
山口 博之 北海道大学, 保健科学研究院, 教授 (40221650)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 眞二 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40207882)
松尾 淳司 北海道大学, 保健科学研究院, 講師 (50359486)
大久保 寅彦 北海道大学, 保健科学研究院, 助教 (90762196)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 原始クラミジア / アメーバ / 共生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
私達が札幌の土壌より独自に株化した原始的なクラミジア(難培養性細菌ネオクラミジア: Neochlamydia S13株)が共生するアメーバは、アメーバの天敵レジオネラ(Legionella pneumophila JR32やLp01株)を撃退しその感染を許さない。これ迄の検討からこの撃退現象には、共生細菌ゲノム上の一つのキメラ様遺伝子peg2639 (セリン・スレオニンキナーゼ: C末端約260アミノ酸残基のキナーゼ部分とNCBIデータベースに全くヒットしないN末端約400アミノ酸残基をコードする)の発現増加と、宿主アメーバのアクチン重合の安定化が必要であることを見つけた。その一方で、これらの知見は、レジオネラ撃退現象そのものにまだ直接結びついていない。一体、ネオクラミジアは、このキナーゼを組み込んだどのような分子マシナリーを駆使し、宿主アメーバからの天敵レジオネラを排除しているのだろうか。そこでネオクラミジアpeg2639遺伝子の機能解析を手掛かりとし、レジオネラ撃退機構に関わる分子マシナリーの全容解明を3年間の予定で行う。本年度は、さまざまな発現宿主(大腸菌)を試しpeg2639遺伝子組換えタンパク発現系を構築した。またネオクラミジア共生アメーバでは共生細菌依存的にアクチンの局在が変化する可能性を示唆するデータを共焦点レーザー観察を介して見いだした。さらにこの共生アメーバが大腸菌やサルモネラといったヒト病原細菌を背負い寒天上を運ぶことを生物学的な解析とSEMにて発見した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
レジオネラ撃退機構に関わる分子マシンナリーの解析はまだ始まったばかりだが、そのマシンナリー解析の方向性を示唆すると考えられる、以下2つの現象を新たに発見したので、「おおむね順調に進展している」とした。1.ネオクラミジア共生アメーバでは共生細菌依存的にアクチンの局在が変化する。2. この共生アメーバが大腸菌やサルモネラといったヒト病原細菌を背負い寒天上を運ぶ。
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| Strategy for Future Research Activity |
この共生アメーバのレジオネラ撃退機構に関わる分子マシンナリーの全貌を明らかにするために、以下の検討を予定している。
1. peg2639遺伝子組換えタンパクの精製とそのタンパクを用いたpull-down assayにより会合タンパクの同定
2. 共生アメーバのアクチンの局在変化とそれを規定する因子の解明
3. 共生アメーバアンチンを用いたpull-down assayにより会合タンパクの同定
4. 共生アメーバが大腸菌やサルモネラといったヒト病原細菌を背負い寒天上を運ぶ分子機構の解明
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[Journal Article] Ciliates promote the transfer of a plasmid encoding blaNDM-5 from Escherichia coli, isolated from a hospital in Japan, to other human pathogens.2017
Author(s)
Okubo T, Matushita M, Ohara Y, Matsuo J, Oguri S, Fukumoto T, Hayasaka K, Akizawa K, Shibuya H, Shimizu C, Yamaguchi H.
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Journal Title
Int J Antimicrob Agents.
Volume: 49
Pages: 387-388
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Acanthamoeba containing endosymbiotic chlamydia isolated from hospital environments and its potential role in inflammatory exacerbation.2016
Author(s)
Fukumoto T, Matsuo J, Okubo T, Nakamura S, Miyamoto K, Oka K, Takahashi M, Akizawa K, Shibuya H, Shimizu C, Yamaguchi H.
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Journal Title
BMC Microbiol.
Volume: 16
Pages: 292
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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