PfEMP1ドメイン網羅的アプローチによるシークエストレーション分子機構の解明
| Project/Area Number |
18H02651
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49040:Parasitology-related
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
高島 英造 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (50366762)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2018: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
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| Keywords | マラリア / PfEMP1 / コムギ無細胞系 / タンパク質-タンパク質相互作用 / 血管内皮細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
熱帯熱マラリア原虫感染赤血球が血管壁に接着する「シークエストレーション」は重症マラリア発症に深く関与する。これは、感染赤血球表面のPfEMP1が血管内皮細胞表面タンパク質と結合することで起きる。熱帯熱マラリア原虫3D7株ゲノムには61個のPfEMP1遺伝子があり、総計271個のタンパク質結合ドメインがコードされている。ゲノム上にある全てのPfEMP1タンパク質を対象とした研究は技術的に困難であったが、最近申請者らはコムギ無細胞系を用いることによって前人未到の3D7株PfEMP1ドメイン271個全てを発現することに成功し、免疫スクリーニングによりマラリア発症阻止に重要なPfEMP1ドメイン17個を同定した。本研究はシークエストレーションの分子機構の解明を目的に、17個の重要PfEMP1ドメインと176個の血管内皮細胞表面タンパク質の結合を網羅的に解析する。重症マラリアに対する有効な治療法の開発につながり、マラリア制圧を加速できる。
本年度は血管内皮細胞表面に発現するタンパク質１７６個をコムギ無細胞系を用いて調整し、予定通り血管内皮細胞表面タンパク質アレイを構築した。さらにアルファスクリーニングによる網羅的タンパク質結合アッセイを行い、PfEMP1ドメインに結合する新規なヒトタンパク質を同定することに成功し、Biacoreによる結合得意性の検証を行った。今後は予定通り、特定のPfEMP1ドメインを発現させた遺伝子組換え原虫を作成し、表面に新規PfEMP1結合タンパク質を発現させたヒト細胞との結合を観察、さらに流行地民抗体による細胞結合阻害試験を行っていきたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定していた、血管内皮細胞表面タンパク質アレイの調整、アルファスクリーンによる網羅的タンパク質結合アッセイ、Biacoreによる結合特異性の検証、のすべてを実施することができた。またその結果、２種類の新規なPfEMP1ドメイン結合ヒトタンパク質を同定することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
予定通り、マラリア感染赤血球とヒト培養細胞との結合試験、流行地ヒト抗PfEMP1抗体による細胞結合阻害試験を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(8 results)
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[Presentation] Naturally acquired antibody responses to PfEMP1 domains reveal potential protective targets of immunity in malaria2018
Author(s)
Kanoi BN, Nagaoka H, Morita M, White MT, Palacpac NMQ, Ntege EH, Balikagala B, Yeka A, Egwang TG, Horii T, Tsuboi T, Takashima E
Organizer
14th International Congress of Parasitology, Daegu City, Korea, August 19-24, 2018
Related Report
Int'l Joint Research
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[Presentation] Comprehensive analysis of antibody responses to full-length PfEMP1 domains2018
Author(s)
Takashima E, Kanoi BN, Nagaoka H, Morita M, White MT, Palacpac NMQ, Ntege EH, Balikagala B, Yeka A, Egwang TG, Horii T, Tsuboi T.
Organizer
ASTMH 67th annual meeting, New Orleans, USA, October 28-November 1, 2018.
Related Report
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