2021 Fiscal Year Annual Research Report
Imaging the ATP metabolism in Trypanosoma cruzi intracellular amastigotes
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19K07523
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
稲岡 健ダニエル 長崎大学, 熱帯医学研究所, 准教授 (10623803)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ATPバイオセンサー / FRET / 代謝 / トリパノソーマ原虫 / ATeam / MaLion |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Trypanosoma cruziはシャーガス病を引起す寄生原虫で、その生活環において、媒介昆虫内（EPI）、血流中（TRP）、細胞内（AMA）の3つのステージに大きく分けられる。臨床的に重要なのはAMAであるが、大量培養系が確立されておらず解析が困難である事から、特に研究が進んでおらず、AMAで用いられる炭素源やエネルギー代謝における各細胞小器官の役割など、基礎的な情報すら未だ不明である。本研究の最終目的は、寄生現象を支えるエネルギー代謝の生理的役割を解明することである。
私たちは、「ATP合成の単一細胞解析を行うためのツール開発」を行い、ATPのバイオセンサーとして開発されたATeamをミトコンドリア、グリコソーム、細胞質それぞれに発現させた各種組換原虫作製を試みた。まず、過剰発現用プラスミドを作製し、培養が容易なEPIを用いて形質転換を行い、組換原虫を得た。
また、FRETシグナルからATPを定量するために、精製された組換えATeamが必要であり、こちらの精製条件を確立した。精製した各種ATeamを用いて、ATP濃度依存的にFRETシグナルの上昇が確認出来た。
グリコソーム内にATeamを発現させた原虫株は獲得し、グリコソーム局在用シグナル（複数のpunctuateパターン）を得た。一方、細胞質とミトコンドリア内にATeamを発現させた株は、毒性が見られたため得られなかった。
現在、新たに開発されたATPバイオセンサー（MaLion）を用いて、同様に組換え原虫の作成を行っている。
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