2023 Fiscal Year Annual Research Report
HUS症例由来Escherichia albertiiにおける病原性遺伝子の解析
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20K07506
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
伊豫田 淳 国立感染症研究所, 細菌第一部, 室長 (70300928)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | E. albertii |
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| Outline of Annual Research Achievements |
溶血性尿毒症症候群を発症した患者から我々が分離したEscherichia albertii（EA）は他の臨床分離株と同様、宿主細胞への強固な接着に必要な病原性遺伝子群であるlocus of enterocyte effacement (LEE)を保有する。LEEの重要な発現制御因子として我々が腸管出血性大腸菌（enterohemorrhagic E. coli: EHEC）において以前に同定したpch遺伝子群（pchA-E）のうち、上記のEA株にはpchBと相同性の高い遺伝子（pchB）が存在する。これまでの研究成果から、EAにおいてもこのpchBが実際にLEE遺伝子群の発現制御遺伝子として機能するが、EAのpchBはEHECでLEEの発現活性化因子として機能しているpchAおよびpchBが発現抑制を受ける富栄養培養条件下で発現誘導が起こることを見い出した。当該EA株の詳細な全ゲノム配列解析から、EHECでこれまでに同定されたpchA-Eとは配列が異なるpchが存在することが明らかとなった。そこで、この遺伝子をpchFと名付け、上記のpchBと同様に機能解析を行った。pchFの欠損株では、LEEにコードされる3型分泌タンパク質の発現が顕著に低下し、その低下レベルはpchB欠損株よりも顕著であった。pchF欠損株の表現型はpchFおよびpchBを運ぶ低コピープラスミドで相補可能であること、pchB欠損株もpchFプラスミドで相補可能であることから、当該EA株ではpchFがLEEの遺伝子群発現に最も重要な制御遺伝子であることが明らかとなった。pchBおよびpchFの有無を他のゲノム完了EA株でサーチしたところ、他のEA株においても両者が存在することが明らかとなった。以上の結果から、EAにおけるLEEの遺伝子発現にはpchBとpchFが重要であることが明らかとなった。
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