2023 Fiscal Year Annual Research Report
Functions of the fibronectin-binding proteins and pili from Clostridium perfringens
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20K07503
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
片山 誠一 岡山理科大学, 理学部, 教授 (70169473)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松永 望 岡山理科大学, 理学部, 講師 (30780142)
櫃本 泰雄 岡山理科大学, 理学部, 教授 (90136333)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ウェルシュ菌 / フィブロネクチン(Fn) / Fn結合タンパク質 / オートリシン / 線毛 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウェルシュ菌(Clostridium perfringens)はヒトにガス壊疽と食中毒を引きおこす病原細菌である。われわれは、ウェルシュ菌がヒトのフィブロネクチン（Fn)に結合する能力を見出した。その役割をウェルシュ菌菌体表層に存在するフィブロネクチン結合タンパク質が担っていると考え、長年そのタンパク質の同定を試みてきた。近年、ウェルシュ菌の自己溶解酵素オートリシン(Acp)のAcp欠損株(13 acp::erm)にキシロース誘導型プロモーターを持つacp遺伝子をプラスミドで相補する株を作製した。この株を用いてキシロース添加によりAcpを発現させた時だけ、ウェルシュ菌体へのFn結合量が野生株と同等にまで増加することを示した。次に菌体表層に存在するタンパク質にFn結合活性を有するタンパク質を探した。複数のFn結合タンパク質が見出された。Acp欠損株では、120 kDa, 95 kDaのFn結合タンパク質が欠失していた。その分子量はAcpのバンドと一致いることが確認された。以上のことから、Acpがウェルシュ菌菌体にFnを結合させているFnレセプターであることを示すことができた。これらの知見は、科学論文として米国嫌気性菌学会の学会誌であるAnaerobeに掲載された。
ウェルシュ菌は、type IV線毛を有することが知られている。これとは別に他のグラム陽性細菌でみられるtype I型線毛を有している。われわれは、共同研究でこの線毛の構成タンパク質であるCppAの立体構造決定に成功した。しかし、この線毛の機能は未だ不明である。今年度、この線毛の発現量が多いSM101株を用いて線毛構成タンパク質遺伝子ccpBAを完全に欠失した株の作製を試みた。またこれらの遺伝子を相補する株の作製を試みた。これらの菌株の線毛の発現を検討しているところである。
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