マラリア根絶の標的、受精機構を曝く新型インタラクトーム解析

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17H03707
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 森 稔幸 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (00462739)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平井 誠 順天堂大学, 医学部, 准教授 (50326849)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: GCS1 / ネズミマラリア原虫 / 受精 / 配偶子融合 / 膜タンパク質

Outline of Annual Research Achievements

ネズミマラリア原虫オス配偶子受精因子PbGCS1と近位依存的ビオチンライゲースTurboIDを融合したタンパク質PbGCS1-TurboIDをコムギ胚芽無細胞系を利用してin vitro合成し、ネズミマラリア原虫のin vitro受精系における受精阻害効果を検証する計画を行った。GCS1の機能的モチーフは分子内の特定のループ構造（cdループ）にあるため、cdループのみを用いたcd-TurboIDも同様のアッセイに利用した。各種融合タンパク質にはGFPも結合してあるため、分子合成の成功は蛍光シグナルやウェスタンブロッティング法によって判定した。その結果、PbGCS1-TurboID、cd-TurboIDおよびTurboID（ネガティブコントロール）のいずれも合成に成功した。各種タンパク質のそれぞれをin vitro受精培地に添加したところ、PbGCS1-TurboID、cd-TurboIDを加えた培地において受精阻害と思われる傾向が見られた。プレリミナリーな成果であるため再検証が必要であるが、添加したタンパク質分子がメス配偶子のGCS1パートナー分子をトラップしているのであれば、今後メス配偶子側受精因子をビオチン化によってスクリーニングする実験系として利用できる可能性が期待できる。また、cdループのみで受精阻害効果を持つ可能性があることから、改めてcd-TurboIDを発現するネズミマラリア原虫株を作製し、in vivoにおけるメス配偶子側受精因子のスクリーニング系を今後立ち上げたい。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Ex vivo susceptibility of Plasmodium falciparum to antimalarial drugs in Northern Uganda. (2021)
  • Author(s): Fukuda N, Tachibana SI, Ikeda M, Sakurai-Yatsushiro M, Balikagala B, Katuro OT, Yamauchi M, Emoto S, Hashimoto M, Yatsushiro S, Sekihara M, Mori T, Hirai M, Opio W, Obwoya PS, Auma MA, Anywar DA, Kataoka M, Palacpac NMQ, Odongo-Aginya EI, Kimura E, Ogwang M, Horii T, Mita T
  • Journal Title: Parasitol Int Volume: 81 Pages: 102277
  • DOI: 10.1016/j.parint.2020.102277
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] The Rubisco small subunits in the green algal genus Chloromonas provide insights into evolutionary loss of the eukaryotic carbon-concentrating organelle, the pyrenoid (2021)
  • Author(s): Matsuzaki R, Suzuki S, Yamaguchi H, Kawachi M, Kanesaki Y, Yoshikawa H, Mori T, Nozaki H
  • Journal Title: BMC Ecol Evo Volume: 21 Pages: 11
  • DOI: 10.1186/s12862-020-01733-1
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Emergence of artemisinin-resistant Plasmodium falciparum with kelch13 C580Y mutations on the island of New Guinea (2020)
  • Author(s): Miotto O, Sekihara M, Tachibana SI, Yamauchi M, Pearson RD, Amato R, Goncalves S, Mehra S, Noviyanti R, Marfurt J, Auburn S, Price RN, Mueller I, Ikeda M, Mori T, Hirai M, Tavul L, Hetzel MW, Laman M, Barry AE, Ringwald P, Ohashi J, Hombhanje F, Kwiatkowski DP, Mita T
  • Journal Title: PLoS Pathog Volume: 16 Pages: e1009133
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1009133
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Restricted Pollination for Tracing Individual Pollen Tubes in a Pistil (2020)
  • Author(s): Takahashi T, Mori T, Igawa T
  • Journal Title: Methods Mol Biol Volume: 2160 Pages: 73-81
  • DOI: 10.1007/978-1-0716-0672-8_5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Behavior of filamentous temperature-sensitive Z2 (FtsZ2) in the male gametophyte during sexual reproduction processes of flowering plants (2020)
  • Author(s): Ohashi Y, Mori T, Igawa T
  • Journal Title: Protoplasma Volume: 257 Pages: 1201-1210
  • DOI: 10.1007/s00709-020-01503-2
  • Peer Reviewed / Open Access