食細胞内での細菌の生き残り戦略:ロドコッカス・エクイ病原性プラスミドの機能解析

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12460140
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 高井 伸二 北里大学, 獣医畜産学部, 助教授 (80137900)
• 研究分担者: 斑目 広郎 麻布大学, 獣医学部, 助教授 (20173768) ; 関崎 勉 動物衛生研究所, 病原機能研究室, 室長 ; 角田 勤 北里大学, 獣医畜産学部, 講師 (80317057)
• キーワード: ロドコッカス・エクイ / 病原性プラスミド / 塩基配列 / 病原性 / マクロファージ / 細胞内寄生菌 / 馬 / 毒力

研究概要

本研究の目的は病原性プラスミド上に存在する遺伝子の機能解析を行い、病原性プラスミドが生み出す食菌抵抗性・殺菌回避メカニズムを分子遺伝学的に明らかにしようとするものである。平成13年度には、ショットガンクローニング法を用いAIDS患者由来中等度毒力株の79kb病原性プラスミド(pREA3)の79,288bp全塩基配列を決定した。中等度毒力株よりもマウス毒力で10倍、子馬では百倍以上の感染最小濃度が異なる強毒株のプラスミドのORF64個と中等度毒力株の71個のORFを比較検討したところ、中等度毒力株に特有な5種類の新たな毒力関連抗原(Virulence associatd protein antigen (Vap) family)がpathogenicity islandを形成していることを明らかにした。平成15年度において、韓国とプラジルで分離された強毒株の病原性プラスミドがこれまでのRFLPとは明らかに異なり、新たなプラスミド型として型別され、強毒株の病原性プラスミドは12種類存在することが明らかとなった。今年度は、さらにpathogenicity islandの領域とそれ以外の領域に存在するORFの塩基配列を決定し、12種類における相同性を比較検討した。さらに、p33701を対照として、遺伝子の挿入と欠損について、サザンハイブリダイゼーションで詳細に12種類の病原性プラスミドを比較検討したところ、12種類のプラスミドは85kb I,II,III,IV型、90kb II,V型、87kb I型、90kb I,III,IV型、87kb II型の5つのグループに大別され、pathogenicity islandの侵入した潜在性プラスミドは少なくとも2種類は存在することが明らかとなった。

研究成果

• [文献書誌] Takai, S.et al.: "Identification of virulence-associated antigens and plasmids in Rhodococcus equi from AIDS patients and prevalence of virulent R.equi in soil collected from domestic animal farms in Chiang Mai."Am.J.Trop.Med.Hyg.. 66. 52-55 (2002)
• [文献書誌] Yuyama, T., et al.: "Molecular epidemiology of virulent Rhodococcs equi in thoroughbred horses in Kagoshima."J.Vet.Med.Sci.. 64. 715-718 (2002)
• [文献書誌] Makrai L et al.: "Characterization of virulence plasmid types in Rhodococcus equi isolates from foals, pigs, humans and soil in Hungary."Vet.Microbiol.. 88. 377-384 (2002)
• [文献書誌] Takai, S et al.: "Isotype-specific antibody responses to Rhodococcus equi in foals on a horse-breeding farm with a persistent incidence of R.equi infection."J.Equine Sci.. 13. 63-70 (2002)
• [文献書誌] Takai, S et al.: "Virulence of Rhodococcus equi from cats and dogs."J.Clin.Microbiol.. 41. 4468-4470 (2003)
• [文献書誌] Takai, S.et al.: "Rhodococcus equi virulence plasmids recovered from horses and their environment in Jeju, Korea : 90-kb type II and a new variant, 90-kb type V."J.Vet.Med.Sci.. 65. 1313-1317 (2003)