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2007 Fiscal Year Annual Research Report

糖脂質糖鎖を受容体とする細菌毒素の毒性発現機構

Research Project

Project/Area Number 19041030
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

古川 鋼一  Nagoya University, 大学院・医学系研究科, 教授 (80211530)

Keywords細菌毒素 / ボツリヌス毒素 / テタヌス毒素 / ベロ毒素 / ノックアウト / 野性型 / ガングリオシド / Gb3
Research Abstract

糖脂質糖鎖遺伝子のノックアウトマウス群を用いて、ボツリヌス毒素、テタヌス毒素、ベロ毒素、サブチラーゼ毒素に対する感受性を検討した。
1.複合型ガングリオシドを欠損するGM2/GD2合成酵素KOマウスにおいては、ボツリヌス、テタヌス両毒素に対して野性型に比べ5〜6倍の生存時間を示し、耐性であることが示された。
2.一方、b系列ガングリオシドを欠損するGD3合成酵素KOマウスでは両毒素間に解離が見られ、テタヌス毒素に対しては耐性が見られたが、ボツリヌス毒素には、野性型との間で差が見られなかった。この事は、ボツリヌス毒素(A,B,E)がb系列ではなく、a系列ガングリオシドを共受容体としていることを示唆しており、新しい知見と考えられる。
3.ベロ毒素に対するCb3/CD77合成酵素KOの感受性を検討したところ、完全に耐性になっており、ベロ毒素の受容体が100%本酵素の産物に依存することが示された。
4.これらの感受性の細胞株におけるin vitroの検討を行うため、各種のガングリオシドを発現する細胞株をB16, SK-MEL-37などを用いて樹立した。
5.サブチラーゼ毒素の受容体がGM2であるとの報告があるため、複合型ガングリオシドを欠損するGM2/GD2合成酵素KOマウスに注入してみたが、野性型マウスとの間に致死性における差異を認めなかった。
6.LPSの細胞毒性発現におけるGb3の有無の効果を検討するためのマウス血管内皮細胞培養系を確立し、そのLPS感受性を検討した。Gb3合成酵素KOマウス由来細胞では、LPSのシグナルがより強く伝達され、iNOSやTNFαなどの遺伝子発現反応が亢進していることが判明した。

  • Research Products

    (5 results)

All 2008 2007

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Disruption of GM2/GD2 synthase gene resulted in overt-expression of 9-O-acetyl GD3 irrespective of Tis21.2008

    • Author(s)
      Furukawa K., et. al.
    • Journal Title

      J. Neurochem. (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Plasma membrane rafts complete cholesterol synthesis by participating inretrograde movement of precursor sterols.2007

    • Author(s)
      Yamauch. Y, et. al.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem 282

      Pages: 34994-35004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ganglioside GM1 and GM3 in the living cell membrane from clusters susccptible to cholesterol depletion and chilling.2007

    • Author(s)
      Fujita. A, et. al.
    • Journal Title

      Mol. Biol. Cell. 18

      Pages: 2112-2122

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Gb3 antigen as a mediator of signals which modify B cell function2007

    • Author(s)
      Yuji Kondo, Koichi Furukawa, et. al.
    • Organizer
      14th Euro Carb Symposium
    • Place of Presentation
      Lubeck(ドイツ)
    • Year and Date
      2007-09-03
  • [Book] Knockout mice and glycolipids. In Comprehensive Glycoscience.2007

    • Author(s)
      Koichi Furukawa, et. al.
    • Total Pages
      800
    • Publisher
      Elsevier Ltd.

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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