2014 Fiscal Year Research-status Report
マラリア重症化に関与する原虫由来タンパク質の網羅的同定
| Project/Area Number |
26870021
|
|---|
| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
|---|
Principal Investigator |
高野 量 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 研究員 (90722588)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 熱帯熱マラリア / 病原性 / 輸送タンパク質 / 分泌タンパク質 / 免疫沈降 / 質量分析 / プロテオミクス解析 / ショットガンプロテオーム |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
熱帯熱マラリア原虫は，ヒトに感染するマラリア原虫の中で，最も重篤な症状を引き起こす．この重症化には，マラリア原虫が感染した赤血球の血管内皮細胞への接着が必須である．接着には，原虫由来タンパク質PfEMP1が，赤血球表面に提示されることが必須であり，本研究では，このタンパク質の赤血球表面への輸送に関与する，新規タンパク質の同定を目的とする．
本年度は，樹立に成功したPfSBP1-FLAG恒常発現原虫を用い，PfSBP1と相互作用するタンパク質を網羅的に同定することに成功した．共免疫沈降系，及びショットガンプロテオーム解析を組することにより，PfSBP1と相互作用する256の宿主・原虫由来因子を同定した．同定したタンパク質群には，PfEMP1の赤血球表面への輸送に必須なマウレル裂構成因子（具体的には，PfMAHRP1, MAHRP2, PTP1, REX1, REX2等）が有意に多く含まれており，当該手法によって，マウレル裂の単離に成功したと考えられる．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度の成果は，本来の目的であるPfEMP1の赤血球表面への輸送に関与するタンパク質の同定のみならず，マウレル裂構成因子の全容解明に向けて，新規の知見を提供するものである．しかしながら，当初の予定である同定された因子の赤血球内分子挙動まで解析が及ばなかった点を鑑みて，研究全体の進展としておおむね順調であると判断した．
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後は，得られたタンパク質リストを基に，各因子についてノックアウト原虫の作出，フェノタイプ解析等の詳細な解析を進め，熱帯熱マラリアの重症化に関与する因子の同定，及び機能解明を行う．
|
| Causes of Carryover |
研究実績の概要の通り，本年度では，当初の予定である同定されたタンパク質の分子挙動まで解析が及んでいない．大きな技術的な問題点として，分子挙動解析に必須な抗体の作製が大腸菌で不可能であったことが挙げられる．抗原の作製のため，熱帯熱マラリア原虫由来タンパク質を大腸菌において発現させようと試みたが，効率良く発現しなかったため，代替手法によるタンパク質発現系が必須となった．これを克服するため，現在，小麦胚芽無細胞タンパク質翻訳システムを導入し，抗原の発現，並びに抗体の作製を試みており，当該実験遂行のため次年度使用額が生じた．
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度では，①同定したタンパク質の分子挙動解析，②同定したタンパク質をコードする遺伝子欠損原虫の作出，及び③PfEMP1分子の赤血球膜表面への輸送効率に与える影響の評価，を行う．抗体作製には上述の通り，小麦胚芽無細胞タンパク質翻訳システムを用いる．次年度使用額は，小麦胚芽無細胞タンパク質翻訳システムに必須な，遺伝子クローニングのためのプライマー，酵素類，及び小麦胚芽抽出液の購入に用いる．次年度以降の使用は当初の予定通りである．
|
-
[Journal Article] Influenza virus-host interactome screen as a platform for antiviral drug development.2014
Author(s)
Watanabe T, Kawakami E, Shoemaker JE, Lopes TJ, Matsuoka Y, Tomita Y, Kozuka-Hata H, Gorai T, Kuwahara T, Takeda E, Nagata A, Takano R, Kiso M, Yamashita M, Sakai-Tagawa Y, Katsura H, Nonaka N, Fujii H, Fujii K, Sugita Y, Noda T, Goto H, Fukuyama S, Watanabe S, Neumann G, Oyama M, Kitano H, Kawaoka Y.
-
Journal Title
Cell Host Microbe.
Volume: 16(6)
Pages: 795-805
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article] Lambda-carrageenan treatment exacerbates the severity of cerebral malaria caused by Plasmodium berghei ANKA in BALB/c mice.2014
Author(s)
Recuenco FC, Takano R, Chiba S, Sugi T, Takemae H, Murakoshi F, Ishiwa A, Inomata A, Horimoto T, Kobayashi Y, Horiuchi N, Kato K.
-
Journal Title
Malar J.
Volume: 13
Pages: 487
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
-
-
-
-
