| 研究課題/領域番号 |
15K08463
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
清水 隆 山口大学, 共同獣医学部, 准教授 (40320155)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 野兎病 / VI型分泌機構 / カイコ / Francisella / エフェクター |
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| 研究実績の概要 |
本研究は野兎病菌の節足動物への定着機構及びヒトへの感染機構を明らかにすることを目的としている。
野兎病菌のダニへの定着機構の解析では、昨年度の報告までにダニへの感染実験を行い、野兎病菌がダニへ長期間定着すること、その定着にはhlyDが必須であることを明らかとした。より研究を円滑に進めるため、今年度はカイコ(Bombyx mori)を用いた感染モデルを構築し、昆虫における野兎病菌の定着機構を解析した。その結果、野兎病菌はカイコに長期間にわたり定着することが明らかとなった。また野兎病菌は他の細菌と異なり、カイコにおいて免疫誘導を抑制することが明らかとなった。死菌においては免疫を誘導するため、この免疫抑制には野兎病菌の何らかの生体機能が関与していることが明らかとなった。
ヒトへの感染機構については昨年度に引き続きVI型分泌機構に焦点をあてて研究を継続している。VI型分泌機構はヒトへの感染及び細胞内での増殖に必須であるが、その詳しい分子機構は明らかとなっていない。VI型分泌機構によって分泌されるエフェクターの1つであるIglEを欠損させると、感染後に野兎病菌は中心体の近傍に輸送された後、リソソームの作用で殺菌され、細胞内増殖が顕著に抑制された。IglEの細胞内動態をGFP融合タンパク質により確認したところ、オートファゴソームや中心体に局在している様子が観察された。また、IglEに結合する宿主細胞のタンパク質を免疫沈降およびマス解析により同定した結果、βチューブリンがIglE結合タンパク質であった。また、IglE発現細胞においては細胞内の膜輸送が正常に機能していないことが明らかとなった。これらのことからIglEは宿主細胞における微小管を用いた膜輸送を阻害し、細胞の食作用を逃れることにより細胞内での増殖を可能としていることが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究は野兎病菌の節足動物への定着機構及びヒトへの感染機構を明らかにすることを目的としている。
昨年度は野兎病菌のダニへの定着機構を調べるために、ヤマトマダニやシュルツェマダニを用いた感染実験を行った。しかしながら、ダニを用いた感染実験は供試体の数に限りがあることや、サイズが非常に小さい、生活サイクルが長いなど感染実験を繰り返し行うことが難しことが明らかとなった。そこで、研究をより円滑にすすめるため、今年度はカイコ(Bombyx mori)を用いた感染モデルを構築し研究に使用した。
ヒトへの感染機構についてはVI型分泌機構に焦点をあてて研究しており、計画通りに機能解析が進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
カイコにおける野兎病菌の定着機構、免疫抑制機構を同定するために、来年度は計画通りトランスポゾンを用いたランダムミューテーションにより変異株ライブラリーを作成し、カイコに定着しない株や、免疫機構を誘導する株の作製を行い、その責任遺伝子の同定を試みる。
ヒトの感染機構については引き続きVI型分泌機構に注目し、IglE以外のエフェクタータンパク質の機能解明を行う予定である。
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