| 研究領域 | 細胞内寄生性病原体の自己・非自己の境界を決めるＰＬＡＭＰの創成 |
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| 研究課題/領域番号 |
20H05771
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅲ)
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
山本 雅裕 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00444521)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-02 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
50,960千円 (直接経費: 39,200千円、間接経費: 11,760千円)
2022年度: 16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2021年度: 16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2020年度: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
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| キーワード | PLAMP / トキソプラズマ / 宿主免疫系 / インターフェロン / 細胞自律的免疫系 / 寄生胞膜 / マラリア原虫 / UIS3 / セルオートノマス免疫 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞内寄生原虫であるトキソプラズマ原虫に対するセルオートノマス免疫系にIFN誘導性GTPaseの一つであるIRGB6が重要である。IRGB6は寄生胞膜に蓄積するPI5PをPLAMPとして認識する。しかし本来、健常な細胞（未感染細胞）では極めて低い濃度に保たれているPI5Pが、寄生胞膜上に蓄積するのかについてはよくわかっていない。さらに、PLAMPであるPI5Pが寄生胞膜にあるとIRGB6依存的に膜変化が起きる生化学的あるいは構造生物学的機序は全く分かっていない。そこで、本研究ではトキソプラズマ寄生胞膜上でPLAMPであるPI5Pが生成され、膜が破壊されるメカニズムを解明する。
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| 研究実績の概要 |
トキソプラズマのPLAMPを調べるために、我々はホストの遺伝学とin vivo CRISPRスクリーニングを組み合わせて、トキソプラズマの感染力遺伝子を分類する初の試みを行った。特に、ワイルドタイプとIfngr1－/－マウスを比較することで、IFN-γ依存性によるin vivoフィットネス遺伝子の分類が可能であることを我々は示した。さらに、RON11やRON1などのRON遺伝子群がIFN-γ依存性のin vivoフィットネスに関与することも我々が新たに明らかにした。これにより、CRISPRスクリーニングを用いた感染症の治療法開発への貢献が期待される新しい研究方向性が示された。また、我々のスクリーニングシステムはC57BL/6マウスを使用しており、多くの遺伝子操作マウスがこの背景で作られているため、スクリーニング結果の解釈と後続の免疫学的研究が容易になることが予想される。スクリーニングで高ランクに位置する遺伝子は、感染力に大きく影響を与えることが示されているが、一部の遺伝子は特定の感染モデルで必要とされないことも明らかにされた。そのため、スクリーニング条件と実際の感染力検証条件の違いから、結果に差異が生じることが我々によって推測される。さらに、UFMylation関連遺伝子がIFN-γ依存のin vivoフィットネス遺伝子として強調され、これらの遺伝子が寄生虫の体内適応に重要であることが我々によって示唆された。このように、ホストの遺伝的背景を利用したin vivo CRISPRスクリーニングシステムは、トキソプラズマの感染力遺伝子を明らかにし、さまざまな宿主環境に特有の遺伝子を特定するために有効であると考えられる。従って当該年度の研究の成果として、今後トキソプラズマのPLAMPを原虫と宿主の両サイドから調べるプラットフォームができた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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