2019 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of virulence mechanism of Gram-positive bacteria regulated by various RNA binding proteins
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19H03466
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
垣内 力 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (60420238)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺尾 豊 新潟大学, 医歯学系, 教授 (50397717)
古田 和幸 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (50644936)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ヌクレオチドピロフォスファターゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
核酸と相互作用するドメインを有する黄色ブドウ球菌の機能未知遺伝子の欠損株を作出し、カイコに対する病原性が低下する株を探索した。その結果、SA1292遺伝子欠損株がカイコに対する殺傷活性を低下することを見出した。SA1292遺伝子欠損株においては、α溶血毒素遺伝子の転写開始活性が低下し、溶血毒素の分泌量が減少していた。SA1292遺伝子産物には、ヌクレオチドピロフォスファターゼドメインが見出された。SA1292遺伝子産物の分子機能を解明するため、大腸菌を用いてSA1292リコンビナントタンパク質を精製した。SA1292リコンビナントタンパク質は、マグネシウム存在下においてヌクレオシド３リン酸をヌクレオシド１リン酸とピロリン酸に分解する活性を示した。SA1292によるヌクレオシド３リン酸分解活性は、GTP、TTP、UTPに対して強く、ATPとCTPに対して弱かった。ヌクレオシド2リン酸やヌクレオシド１リン酸に対する分解活性は見いだされなかった。SA1292によるGTP分解活性のKmは、300μM前後であった。ヌクレオチドピロフォスファターゼ活性はマグネシウムイオン、コバルトイオン、マンガンイオンの存在下で見いだされたが、カルシウムイオンと亜鉛イオンの存在下では見いだされなかった。また、金属イオンとの相互作用が推定されたアミノ酸をアラニンに置換した変異型のSA1292遺伝子産物は、GTP分解活性を消失した。
以上の結果は、SA1292遺伝子産物が黄色ブドウ球菌の溶血毒素産生に寄与するヌクレオチドピロフォスファターゼであることを示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1) カイコに対する殺傷活性に必要な黄色ブドウ球菌のヌクレオチドピロフォスファターゼ遺伝子を見出した。
2) ヌクレオチドピロフォスファターゼを精製し、その分子機能を明らかにした。
以上の研究成果から、本研究がおおむね順調に進展していると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
1) 黄色ブドウ球菌の病原性発現におけるヌクレオチドピロフォスファターゼの機能の解明
2) グラム陽性細菌の病原性発現に働く核酸相互作用因子の探索と機能解析
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Tree of motility - A proposed history of motility systems in the tree of life2020
Author(s)
Miyata M, Robinson RC, Uyeda TQP, Fukumori Y, Fukushima SI, Haruta S, Homma M, Inaba K, Ito M, Kaito C, Kato K, Kenri T, Kinosita Y, Kojima S, Minamino T, Mori H, Nakamura S, Nakane D, Nakayama K, Nishiyama M, Shibata S, Shimabukuro K, Tamakoshi M, Taoka A, Tashiro Y, Tulum I, Wada H, Wakabayashi KI.
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Journal Title
Genes Cells.
Volume: 25(1)
Pages: 6-21
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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