2019 Fiscal Year Final Research Report
Analysis of membrane vesicle production in gram negative bacteria
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17K08825
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Bacteriology (including mycology)
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| Research Institution | Kyoto University (2019)
University of Miyazaki (2017-2018) |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相川 知宏 京都大学, 医学研究科, 助教 (70725499)
白石 宗 札幌医科大学, 医学部, 助教 (70725168)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 外膜小胞 / 病原性細菌 |
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we performed sugar-chain structure analysis for lipopolysaccharide (LPS) of bacterial cells expressing hlyF gene, and demonstrated that HlyF is involved in the structural modification of lipid A (a part of LPS), suggesting the induction of OMV production in bacteria.
We also found that OMV induce host immune response (IL-8, IL-18, and IL-1β). Inflammasome activation is a multistep process leading to processing and secretion of mature IL-1β and IL-18. Our result suggests that bacteria-derived OMVs contribute to the inflammasome activation.
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| Free Research Field |
病原細菌の分子メカニズムおよびゲノム
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
細菌が産生する外膜小胞（OMV）は、内包する種々の細菌由来分子を介して、宿主への病原性発揮機構の一部を担うことが既に報告されており、今回得られたLPSの構造的な変化がOMVの産生誘導に関与するという知見は、他の細菌においても多様な病原メカニズムを解明する上で、非常に重要な知見と考えられる。また、その一方で、本研究成果の一部として得られたOMVによる宿主細胞での免疫応答およびインフラマソーム形成への関与は、種々の細菌感染とそれに伴う病態変化を結びつける基盤的な知見と成り得るものである。さらに、これらの成果は細菌感染症に対するワクチン開発への将来的な応用に繋がると期待される。
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