心内膜炎病原因子候補,S.mutansのコラーゲンアドヘシン(Cnm)の機能解明

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18592010
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: 山本 康人 東京歯科大学, 歯学部, 助手 (80200848)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 裕 東京歯科大学, 歯学部, 助教授 (70085827)
• Keywords: 遺伝子 / タンパク質 / 発現制御 / 細菌 / 感染症 / 細菌性心内膜炎 / mutans streptococci / WAP(Wall-anchoring Protein)

Research Abstract

cnm遺伝子保有の有無についてのmutans streptococciでの網羅的検索とStreptococcus ratti(S. ratti、 旧S. rattus)からのcnm遺伝子ホモログのクローニング
Streptococcus mutans Z1株から分離したcnm(コラーゲンアドヘシンをコードする遺伝子)のS.mutans(血清型がc、e、f型に分類される株)での陽性率は、現在までに調べた93株において34.4%であり、この遺伝子が普遍的には保存されていないことが示された。
いっぽう、サザンプロットハイブリダイゼーション分析の結果、mutans streptococciであるS.ratti FA-1株および107P株にてcnmホモログの存在が示唆されたので、それらからのcnmホモログのクローニングを行った。cnmホモログのクローニングは、cnmのCBD(コラーゲン結合ドメイン)を標的に、S.rattiにおけるコドン使用頻度も参考にして設計した数種のプライマーセットを用いたPCR法によった。さらに、増幅された断片の遺伝子情報をもとに、ゲノムウォーキングによってcnmホモログ全領域の塩基配列を決定した。S.ratti 107P株のcnmホモログは全塩基数1887で、アミノ酸残基数629のタンパクをコードしており、S.mutansのcnmと高い相同性(CBD領域で75%超)を示した。コラーゲンアドヘシンのもう一つの特徴であるCBD領域の下流に続けて認められるアミノ酸残基の繰り返し配列(Bリピート領域)は、S.ratti 107P株のCnmホモログ中にも存在し、それは(T)TTTE(A/G/K/T/V)Pからなる30回の繰り返しで構成されていた。また、このBリピート領域のリピートユニットの長さや繰り返し回数は、S.mutansのCnmのそれとは異なっていた。