2015 Fiscal Year Annual Research Report
クロストリジウム属細菌におけるIV型線毛を介した温度依存的な付着制御の解析
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26860281
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
尾花 望 筑波大学, 生命環境系, 助教 (00722688)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ウェルシュ菌 / バイオフィルム / 温度変化 / IV線毛 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウェルシュ菌は芽胞のみならず微生物の集合体であるバイオフィルムを形成することによって種々の環境ストレス（酸化ストレスや抗生物質）に対する耐性を得ている。これまでに申請者は宿主体内温度（37°Ｃ）と環境中の温度（25°Ｃ）間の温度変化によってウェルシュ菌のバイオフィルム構造が大きく変化することを見出した。37°CではIV型繊毛構成成分PilA2を用いることによって基質への付着活性が増強し、付着型バイオフィルムを形成する。一方25°CではpilA2遺伝子の発現が減少し、さらにバイオフィルムマトリクス産生が増強することによって膜状バイオフィルムを形成する。種々の解析の結果、pilA2の発現にはリボヌクレアーゼRNase Yが関与することが明らかとなり、pilA2発現は転写後制御によって厳密に制御されていることが明らかとなった。また、マイクロアレイ解析およびトランスポゾン変異株のスクリーニングを行い、膜状バイオフィルム形成に必須なバイオフィルムマトリクス産生遺伝子を同定した。バイオフィルムマトリクス遺伝子の欠損株では種々のストレスに対する耐性が低下したことから、同定したバイオフィルムマトリクス遺伝子は本菌のストレス耐性能に寄与すると考えられた。さらにpilA2欠損株におけるマイクロアレイ解析の結果、温度に関係なくバイオフィルムマトリクス遺伝子の発現が増強することが明らかとなった。つまり、IV型繊毛の形成が周囲の環境に応答したバイオフィルムマトリクス遺伝子の発現制御に関与することが示唆された。
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