| 研究課題/領域番号 |
16K21396
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| 研究機関 | 東京薬科大学 |
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研究代表者 |
輪島 丈明 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (00516669)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 肺炎球菌 / 莢膜型 / 形質転換 |
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| 研究実績の概要 |
肺炎球菌莢膜ワクチンの定期接種化以降にPspKをもつ無莢膜型株が顕在化したことから、莢膜の脱落とPspKの獲得による無莢膜化がワクチンからのエスケープ機構になるという作業仮説を立てその検証を行っている。昨年度までに、莢膜保持株が無莢膜型株のゲノムDNAを形質転換により取り込み、組換えを起こすことで、容易に莢膜が脱落することならびに、莢膜が脱落した株は、莢膜保持株と比較し増殖速度が速いことを明らかにした。そこで、本年度は、主としてPspKの機能解析を中心に行った。
無莢膜型株は、莢膜保持株と比較し同等あるいはそれ以上の定着能、生存能を持っていると仮定し、PspK保持無莢膜株、PspK欠損株、各種莢膜保持株を用いて、バイオフィルム形成能、A549細胞への付着性、補体抵抗性を検討した。また、GST融合PspKタンパクを用いて、上皮細胞の表層タンパク抽出液からのプルダウンアッセイを行った。
バイオフィルム形成能に関しては、無莢膜型は莢膜保持株と比較し有意に高かった。一方で、PspKの有無で差は認められなかった。しかし、A549細胞に対する付着性では、PspK保持株は有意に付着性が高かった。補体抵抗性には、すべての株で有意な差は認められなかった。
すなわち、無莢膜型株はPspK以外にバイオフィルム形成に関与する因子ならびに補体抵抗性に関与する因子をもつ可能性が示唆された。さらに、PspKは上皮細胞への付着をになっており、PspK保持無莢膜型株の定着に有利に働いている可能性が示された。
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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、PspKの獲得機構の解析と機能解析という2つの目標からなる。昨年度までに、獲得機構として肺炎球菌の形質転換機構が働いている可能性を明らかにした。本年度は、機能解析を中心に行い、PspKは宿主上皮細胞への付着に寄与していることを明らかにすることができた。また、無莢膜型株はバイオフィルム形成能が高く、PspK以外にも無莢膜型株の増加要因がある可能性が示唆された。
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| 今後の研究の推進方策 |
PspKの機能解析をさらに進める予定である。
まずは、ヒトマクロファージ細胞株を用いた貪食抵抗性に関する実験を行うとともに、プルダウンアッセイによりすすめているPspKの相互作用因子を同定する。
また、細胞に感染させた際のPspK発現を検討するために、感染細胞をPspK抗体を用いた蛍光染色により解析する。
さらに、本年度見いだされた無莢膜型株の持つPspK以外の増加因子の探索も平行して行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度は、機能解析に注力したため、プルダウンアッセイ後の相互作用タンパク質同定の外部委託は次年度に行うこととした。
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