2019 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of molecular mechanism modulating stage conversion of Toxoplasma gondii by using primary culuter neuron
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18K14577
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
猪原 史成 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 特任研究員 (00800773)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | トキソプラズマ / トランスクリプトーム解析 / 初代培養神経細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、トキソプラズマの潜伏型虫体へのステージ転換が神経細胞などの一部の細胞種で自然に生じることに着目し、治療の困難な慢性感染が起きる仕組みの解明を目指した。昨年度は、選抜した遺伝子の欠損原虫を作製したが、ステージ転換能の解析結果から今回着目した原虫遺伝子は少なくともステージ転換の必須遺伝子でないことが示された。その一方で、１つのノックアウト型原虫株(Xと仮称)で病原性が顕著に増加していることが明らかとなった。そこで本年度は、遺伝子Xの機能解析を行った。
まず、親株とX欠損株との間で、原虫増殖等の一般性状に違いは見られなかった。遺伝子Xは、ゲノムデータベース上で予測されたhypotheticalなタンパクであり、その性質については全く知られていない。遺伝学的な性状を解析のためcDNAを鋳型としてRT-PCRを試みたところ、遺伝子Xの転写産物はイントロンを保持していることが示唆された。そこで、トキソプラズマの遺伝子型や原虫ステージに着目しスプライシングの条件を検討したが、いずれもスプライシング後の転写産物は得られなかった。さらに、タンパクXの5’領域に対する抗体を作成しタンパク発現を検証したが、本抗体に反応するタンパク質は検出されなかった。最後に、X欠損株の表現型を調べるために、Raw細胞とMEF細胞に原虫を感染させ、遺伝子発現量を網羅的に比較した。変動のあった代謝経路を検索するKEGG解析を行なったが、遺伝子欠損によって発現増加あるいは低下した経路は認められなかった。以上の結果から、タンパクXが未成熟RNAとして存在することが示唆がされた。この分子が翻訳後修飾等により、ステージ特異的に機能する分子であれば、トキソプラズマ原虫の性状に重要な役割を担うことが期待される。今後は、感染マウスでの病態に関する知見から本遺伝子の関与を明らかとし、遺伝子Xの機能の解明を進めたい。
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[Journal Article] Toxoplasma gondii dense granule proteins 7, 14, and 15 are involved in modification and control of the immune response mediated via NF-κB pathway2020
Author(s)
Fumiaki Ihara, Ragab M Fereig, Yuu Himori, Kyohko Kameyama, Kosuke Umeda, Sachi Tanaka, Rina Ikeda, Masahiro Yamamoto, Yoshifumi Nishikawa
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Journal Title
Frontiers in Immunology
Volume: 未定
Pages: in press
Peer Reviewed / Open Access
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