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病原細菌の多くは自然宿主内では病原性を発揮せず共生関係にあると考えられる。本研究はそのメカニズムを解析し、感受性宿主内における細胞内寄生菌の増殖と共生（休眠）の機構解明に応用することを目的としている。病原体の環境中での動態、特に自然宿主とその共生メカニズムは不明な点が多い。本研究では、細胞内寄生菌の代表として野兎病菌およびノビシダ菌を用い、終宿主感染モデルとしてのマクロファージと自然宿主モデルとしてのカイコ内の動態について比較解析を検討した。
マクロファージ内増殖およびカイコへの共生に必要な菌側因子を検索するために、トランスポゾンを用いたランダム挿入変異法により、細胞内増殖および共生しない変異株の作出を行った。マクロファージおよびカイコの中で維持されず、短時間に消失する変異株が複数得られた。得られた８つの変異株の変異部位を解析したところ、それぞれslt、purD、iglB、ampG（２株）、purH、mltA、ggt遺伝子が変異していることが明らかとなった。そこでこれまで報告例のないMembrane-bound lytic murein transglycosylase(MltA)に着目し、mltA遺伝子を欠損したノビシダ菌を作製し、性状解析を行なった。変異株は親株に比べカイコ体内および細胞内における増殖能の低下、抗菌ペプチド産生の増加が認められた。MltAはノビシダ菌の宿主免疫抑制機能に関与していることが推察された。ヒト由来マクロファージTHP-1細胞を用いた解析においても、変異株の細胞内増殖能の低下が認められた。細胞内寄生菌の増殖・共生の機構解明にカイコモデルが有用であることが示された。
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