2015 Fiscal Year Research-status Report
血清型特異糖ペプチド脂質抗原に制御されるMAC菌の宿主内増殖機構
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25460543
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| Research Institution | Tezukayama University |
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Principal Investigator |
藤原 永年 帝塚山大学, 現代生活学部, 教授 (80326256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
綾田 稔 大阪市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (90222702)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 非結核性抗酸菌症 / glycopeptidolipid |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、MAC菌が感染宿主内で特異糖ペプチド脂質抗原であるglycopeptidolipide (GPL) のアセチル基修飾の変化により、宿主免疫応答から逃避して長期生存を可能にすることを分子機序から実証する試みである。本研究で臨床分離Ku11株のGPL糖鎖構造がα-Rha-(1→3)-2-O-Me-α-Rha-(1→3)-α-Rha-(1→3)-α-Rha-(1→3)-α-Rha-(1→2)-6-d-α-Talと決定した。この構造は6個の糖からなる新規GPLであることが明らかになった。また、M. smegmatis J15cs株はGPLを欠損した株であり、コロニー形態がmc2 155株のsmooth型からrough型に変化していた。GPLの生合成遺伝子の解析を行い、J15cs株のGPL欠損がmps1遺伝子の部分欠損によることを突き止めた。相補株としてJ15cs株のGPL産生株が作製でき、形態がmc2 155株のsmooth型に変換されたことを確認した。GPLを欠損したJ15cs株が宿主応答から回避され細胞内で長期に生存できることから宿主応答の回避にGPLの存否が関与していることが示唆された。今年度はこれらの知見を基に、Ku11株の天然におけるGPL構造としてアセチル化修飾がどの部位で起こっているかをMALDI-TOF/MS/MSを用いて解析した。血清型の構造決定には、通常弱アルカリ加水分解したGPLを用いるが、加水分解前の天然型GPLをTLC分析すると多数のスポットが現れ、これらのスポットをMALDI-TOF/MS/MS解析して詳細に構造を確認した結果、Ku11株の天然型GPLは、6-deoxy Talおよび2-O-methyl Rhaに1から3個のアセチル基が結合し、その結合位置と結合数の違いにより6種類の天然型GPLが存在することが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
初年度に構造を解析したKu11株GPLについてアセチル基付加の位置決定は、MALDI-TOF MS装置の修理や感度不足の影響もあり、詳細な構造解析が遅れた。また、本研究課題と関連したM. smegmatis J15cs株のGPL欠損による宿主応答機序の解析を優先したため、全体の進捗が少し遅れた。
また、研究代表者が今年度学科長を拝命し、業務多忙のため、計画の一部が遅延している。連携研究者が異動のため約3ヶ月間の時間的ロスが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の最終目標はGPL構造が宿主応答に及ぼす影響を解明することである。J15cs株GPLを用いた検討から、GPL欠損による形態変化や宿主応答の違いが明らかになったので、次年度にアセチル基の付加による宿主応答の変化を検討することで、GPL構造－宿主応答の連関を明らかに出来るものと考える。
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| Causes of Carryover |
研究代表者が今年度学科長を拝命し、業務多忙のため、一部の研究計画が遅延した。当初、今年度に実施すべき内容を次年度に繰越し、確実に行う計画に変更したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
Ku11株の天然型GPL6種類を単離精製する。アセチル基の付加による宿主応答の変化を細胞株を使って検討する。本実験計画に必要な消耗品の購入に使用する。本計画を実施することで、GPL構造－宿主応答の連関を明らかにする。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Porphyromonas bronchialis sp. nov. Isolated from Intraoperative Bronchial Fluids of a Patient with Non-Small Cell Lung Cancer2015
Author(s)
T. Sato, J. Tomida, T. Naka, N. Fujiwara, A. Hasegawa, Y. Hoshikawa, J. Matsuyama, N. Ishida, T. Kondo, K. Tanaka, N. Takahashi, Y. Kawamura
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Journal Title
Tohoku J. Exp. Med.
Volume: 237
Pages: 31-37
DOI
Peer Reviewed
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