| 研究課題/領域番号 |
19H03469
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49050:細菌学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
久堀 智子 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (20397657)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
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| キーワード | ユビキチン / エフェクター / レジオネラ / 細菌感染 / 脱ユビキチン化 / ユビキチンリガーゼ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ユビキチン修飾系は真核生物が普遍的に持つシステムであり、細胞の機能を文字どおり支配する中核的な修飾系である。驚くべきことに、原核生物である細菌もユビキチン修飾系を持つことが近年次々と明らかにされている。病原細菌レジオネラは、ユビキチン修飾やその制御に関わるタンパク質を数多く持ち、極めて多彩な方法で宿主細胞のユビキチンシステムを撹乱すると考えられている。本研究課題では、レジオネラの保有する多様なユビキチン関連タンパク質群の間での機能的な階層性を明らかにし、病原細菌が宿主真核細胞の機能を破綻させて病態を引き起こす巧妙なメカニズムの一端を明らかにすることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
病原細菌レジオネラはきわめて多彩な機能性タンパク質（エフェクタータンパク質）群を保有し、それらを感染宿主細胞に輸送して細胞システムを制御することで細胞内での増殖を実現している。本研究課題では、レジオネラエフェクター間の機能的な階層性に着目し、真核細胞に普遍的に存在し細胞機能調節の中枢として働くユビキチン系に対してどのような制御を行うかを分子レベルで明らかにすることを目指した。レジオネラ固有のユビキチンリガーゼのひとつを新たに同定し、さらにそのユビキチンリガーゼに特殊な化学修飾を与えることでその機能を抑制する上流のエフェクターを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、真核細胞で確認されていない特殊な化学修飾を触媒する酵素群が病原細菌から次々と見つかっている。特に病原細菌レジオネラはその保有する酵素群の多様性、特殊性において並外れており、細菌学の枠組みを超え、有機化学、酵素学、構造生物学を含む分野横断的な研究対象として注目を集めている。本研究課題では、レジオネラ酵素が触媒する化学修飾の特異性のみならず、その機能の階層性に光をあてた。本成果は、病原細菌が実現する細胞内での精緻な調節機構を解明し病態発症の分子メカニズムへの理解を導く一つの足掛かりと位置付けられる。レジオネラを始めとする細菌感染症防除の創薬開発にこれまでにない視点を与えるものと考える。
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