細菌外膜小胞への選択的物質導入機構の解明

• 研究課題/領域番号: 17K19551
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 病理病態学、感染・免疫学およびその関連分野
• 研究機関: 大阪大学 (2018); 東京大学 (2017)
• 研究代表者: 三室 仁美 大阪大学, 微生物病研究所, 准教授 (80396887)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 細菌外膜小胞 / sRNA / 細菌 / 核酸

研究成果の概要

ピロリ菌実験株のゲノム解析とRNA-seq解析、および菌体内と外膜小胞 (OMV)中に含まれる菌体small RNA (sRNA)の定量解析から、OMVと菌体ではsRNA発現パターンが異なることを見出し、OMVに多く存在するsRNAを同定した。さらに当該sRNAに直接結合する菌体タンパク質を同定した。欠損変異株の解析から、当該sRNAはOMV量を制御する可能性を見出した。また、当該sRNAに結合するガイド分子候補タンパク質は、菌体の生存に必須のタンパク質であることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の結果、菌体sRNAを選択的にOMV内へ封入するメカニズムの存在が明らかとなり、OMV量の制御に関与するsRNAを同定した。今後、菌体がその生理的目的に応じてOMV内容物を能動的に変動させる分子機構が明らかになれば、新たな細菌生理学や細菌病原性研究の展開が可能となる。さらには、選択的OMV封入機構を利用した、新たな画期的ドラッグデリバリー技術への応用が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] GPR31-dependent dendrite protrusion of intestinal CX3CR1+ cells by bacterial metabolites. (2019)
  • 著者名/発表者名: Morita N, Umemoto E, Fujita S, Hayashi A, Kikuta J, Kimura I, Haneda T, Imai T, Inoue A, Mimuro H, Maeda Y, Kayama H, Okumura R, Aoki J, Okada N, Kida T, Ishii M, Nabeshima R, Takeda K
  • 雑誌名: nature 巻: 566 号: 7742 ページ: 110-114
  • DOI: 10.1038/s41586-019-0884-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Thiamin transport in Helicobacter pylori lacking the de novo synthesis of thiamin (2019)
  • 著者名/発表者名: Nosaka K, Uchiyama R, Tadano K, Endo Y, Hayashi M, Konno H, Mimuro H
  • 雑誌名: Microbiology 巻: 165 号: 2 ページ: 224-232
  • DOI: 10.1099/mic.0.000765
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shigella effector IpaH4.5 targets 19S regulatory subunit RPN13 in the 26S proteasome to dampen cytotoxic T lymphocyte activation. (2019)
  • 著者名/発表者名: Otsubo R, Mimura H, Ashida H, Hamazaki J, Murata S, Sasakawa C.
  • 雑誌名: Cell Microbiol. 巻: 21 号: 3 ページ: e12974-e12974
  • DOI: 10.1111/cmi.12974
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Molecular basis for governing the morphology of type-I collagen fibrils by Osteomodulin (2018)
  • 著者名/発表者名: Takumi Tashima , Satoru Nagatoishi, Jose M.M. Caaveiro, Makoto Nakakido, Hiroshi Sagara, Osamu Kusano-Arai, Hiroko Iwanari, Hitomi Mimuro, Takao Hamakubo, Shin-ichi Ohnuma and Kouhei Tsumoto
  • 雑誌名: Communications Biology 巻: 1:33 号: 1 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1038/s42003-018-0038-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Helicobacter pylori induces somatic mutations in TP53 via overexpression of CHAC1 in infected gastric epithelial cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Wada Yuriko、Takemura Kosuke、Tummala Padmaja、Uchida Keisuke、Kitagaki Keisuke、Furukawa Asuka、Ishige Yuuki、Ito Takashi、Hara Yukichi、Suzuki Takashige、Mimuro Hitomi、Board Philip G.、Eishi Yoshinobu
  • 雑誌名: FEBS Open Bio 巻: 8 号: 4 ページ: 671-679
  • DOI: 10.1002/2211-5463.12402
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Monotherapy with a novel intervenolin derivative, AS-1934, is an effective treatment for Helicobacter pylori infection (2018)
  • 著者名/発表者名: Ohishi Tomokazu、Masuda Tohru、Abe Hikaru、Hayashi Chigusa、Adachi Hayamitsu、Ohba Shun-ichi、Igarashi Masayuki、Watanabe Takumi、Mimuro Hitomi、Amalia Eri、Inaoka Daniel Ken、Mochizuki Kota、Kita Kiyoshi、Shibasaki Masakatsu、Kawada Manabu
  • 雑誌名: Helicobacter 巻: 23 号: 2
  • DOI: 10.1111/hel.12470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of morphological conversion of Helicobacter pylori under anaerobic conditions (2018)
  • 著者名/発表者名: Hirukawa Sayaka、Sagara Hiroshi、Kaneto Satoshi、Kondo Tomoyo、Kiga Kotaro、Sanada Takahito、Kiyono Hiroshi、Mimuro Hitomi
  • 雑誌名: Microbiology and Immunology 巻: 62 号: 4 ページ: 221-228
  • DOI: 10.1111/1348-0421.12582
  • NAID: 40021538387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shigella hijacks the glomulin?cIAPs?inflammasome axis to promote inflammation (2018)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Shiho、Suzuki Toshihiko、Mimuro Hitomi、Mizushima Tsunehiro、Sasakawa Chihiro
  • 雑誌名: EMBO Rep 巻: 19 号: 1 ページ: 89-101
  • DOI: 10.15252/embr.201643841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resveratrol strongly enhances the retinoic acid-induced superoxide generating activity via up-regulation of gp91-phox gene expression in U937 cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi Hidehiko、Mimuro Hitomi、Kuribayashi Futoshi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 495 号: 1 ページ: 1195-1200
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.11.161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidemiological study on gastric Helicobacter spp. in dogs with gastrointestinal diseases in Japan: Diversity of H. heilmannii s.s. (2017)
  • 著者名/発表者名: 〇Sanae Kubota-Aizawa, Koichi Ohno, Kenjiro Fukushima, Hideyuki Kanemoto, Ko Nakashima, Kazuyuki Uchida, James K. Chambers, Yuko Goto-Koshino, Takayasu Watanabe, Tsutomu Sekizaki, Hitomi Mimuro, Hajime Tsujimoto
  • 雑誌名: The Veterinary Journal 巻: 印刷中 ページ: 56-62
  • DOI: 10.1016/j.tvjl.2017.04.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] ハイパーミューテーターを用いたピロリ菌持続感染メカニズムの解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 三室 仁美
  • 学会等名: 第24回日本ヘリコバクター学会学術集会
• [学会発表] Helicobacter pylori 持続感染における菌体表面糖鎖変動メカニズムの解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 黒田 英介，小椋 義俊，林 哲也，三室 仁美
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] Functional variation of BabA on persistent infection by Helicobacter pylori (2017)
  • 著者名/発表者名: Eisuke Kuroda, Hitomi Mimuro
  • 学会等名: 第23回日本ヘリコバクター学会学術集会
• [学会発表] Implications for H. pylori anaerobic cultures as prophylactic vaccine antigens (2017)
  • 著者名/発表者名: Sayaka Hirukawa, Hitomi Mimuro
  • 学会等名: 第23回日本ヘリコバクター学会学術集会