プロテオーム解析によるネオスポラ原虫感染機構の解明と新規予防・治療法開発への応用

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18380180
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用獣医学
• 研究機関: 国立大学法人帯広畜産大学
• 研究代表者: 玄 学南 国立大学法人帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 教授 (10292096)
• 研究分担者: 横山 直明 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 准教授 (80301802) ; 杉本 千尋 北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンター, 教授 (90231373) ; 高島 康弘 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (20333552)
• 連携研究者: 横山 直明 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 准教授 (80301802) ; 杉本 千尋 北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンタ, 教授 (90231373) ; 高島 康弘 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (20333552)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• キーワード: ネオスポラ / トキソプラズマ / プロテオミックス / ワクチン / 治療薬 / MALDI-TOF-MS / 抗原 / 酵素

研究概要

本研究では、プロテオミックス法によるネオスポラ原虫の全虫体タンパク質の網羅的解析を行った。MALDI-TOF-MS解析により約600種類の可視化されたタンパク質の中から約60種類のタンパク質の同定に成功した。そのうちの一部は原虫の宿主細胞への吸着・侵入ならびにエネルギー代謝に関わるタンパク質であることが示唆された。これらの成果は、ネオスポラ原虫の新規ワクチン・治療薬開発に繋がるものとして期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Characterization of a novel thrombospondin-related protein in Toxoplasma gondii (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawase, O., Nishikawa, Y., Bannai, H., Matsuo, T., Xuan, X.
  • 雑誌名: Parasitol. Int. 59 ページ: 211-216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neospora caninum : application of apical membrane antigen 1 encapsulated in the oligomannose-coated liposomes for reduction of offspring mortality from infection in BALB/c mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhang, H., Nishikawa, Y., Yamagishi, J., Zhou, J., Kojima, N., Yokoyama, N., Xuan, X.
  • 雑誌名: Exp. Parasitol. 125 ページ: 130-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterizaion of a leucine aminopeptidase from Toxoplasma gondii (2010)
  • 著者名/発表者名: Jia, H., Nishikawa, Y., Luo, Y., Yamagishi, J., Sugimoto, C., Xuan, X.
  • 雑誌名: Mol. Biochem. Parasitol. 170 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overproduction of the pro-apoptotic molecule, programmed cell death 5, in Toxoplasma gondii leads to increased apoptosis of host macrophages (2009)
  • 著者名/発表者名: Bannai, H., Nishikawa, Y., Ibrahim, H., Yamada, K., Kawase, O., Watanabe, J., Sugimoto, C., Xuan, X.
  • 雑誌名: J. Vet. Med. Sci. 71 ページ: 1183-1189
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toxoplasma gondii cyclophilin 18-mediated production of nitric oxide induces bradyzoite conversion in a CCR5-dependent manner (2009)
  • 著者名/発表者名: Ibrahim, H. M., Bannai, H., Xuan, X., Nishikawa, Y.
  • 雑誌名: Infect. Immun. 77 ページ: 3686-3695
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of a transferring antibody against Neospora caninum infection in a murine model (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa, Y., Zhang, H., Huang, P., Zhang, G., Xuan, X.
  • 雑誌名: Vet. Parasitol. 160 ページ: 60-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunization with oligomannose-coated liposome-entrapped dense granule protein 7 protects dams and offspring from Neospora caninum infection in mice (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa, Y., Zhang, H., Ikehara, Y., Kojima, N., Xuan, X., Yokoyama, N.
  • 雑誌名: Clin Vaccine Immunol. 16 ページ: 792-797
  • 査読あり
• [雑誌論文] The influence of the regulation of Toxoplasma gondii TgMIC2 transgene on host cell infection (2008)
  • 著者名/発表者名: Buates, S., Xuan, X., Igarashi, M., Sugimoto, C., Inoue, N.
  • 雑誌名: J. Protozool. Res. 18 ページ: 79-95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Programmed Cell Death 5 from Toxoplasma gondii A secreted molecule that exerts a pro-apoptotic effect on host cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Bannai, H., Nishikawa, Y., Matsuo, T., Kawase, O., Watanabe, J., Sugimoto, C., Xuan, X.
  • 雑誌名: Mol. Biochem. Parasitol. 159 ページ: 112-120
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of Toxoplasma gondii bradyzoite expressing the green fluorescent protein (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa, Y., Zhang, H., Ibrahim, H. M., Ui, F., Ogiso, A., Xuan, X.
  • 雑誌名: Parasitol. Int. 57 ページ: 219-222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of the initial site of Toxoplasma gondii reactivation in brain tissue (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashima, Y., Suzuki, K., Xuan, X., Nishikawa, Y., Unno, A., Kitoh, K.
  • 雑誌名: Int. J. Parasitol. 38 ページ: 601-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] A heterologous prime-boost vaccination regime using DNA and a vaccinia virus, both expressing GRA4, induced protective immunity against Toxoplasma gondii infection in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhang, G., Huong, T., Battur, J., Zhou, J., Zhang, H., Liao, M., Kawase, O., Lee, E. G., Dautu, G., Igarashi, M., Nishikawa, Y., Xuan, X.
  • 雑誌名: Parasitology 134 ページ: 1339-1346
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteomic analysis of calcium-dependent secretion in Toxoplasma gondii (2007)
  • 著者名/発表者名: Kawase, O., Nishikawa, Y., Zhang, H., Zhang, G., Bannai, H., Jin, S., Lee, E. G., Xuan, X.
  • 雑誌名: Proteomics 7 ページ: 3718-3725
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toxoplasma gondii infection induces apoptosis in noninfected macrophages : role of nitric oxide and other soluble factors (2007)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa, Y., Kawase, O., Vielemeyer, O., Suzuki, H., Joiner, K. A., Xuan, X., Nagasawa, H.
  • 雑誌名: Parasite Immunol. 29 ページ: 375-385
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of ribosomal phosphoprotein P0 of Neospora caninim as a potential common vaccine candidate for the control of both neosporosis and toxoplasmosis (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhang, H., Lee, E. G., Liao, M., Comaore, M., Zhang, G., Kawase, O., Fujisaki, K., Sugimoto, C., Nishikawa, Y., Xuan, X.
  • 雑誌名: Mol. Biochem. Parasitol. 153 ページ: 141-148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Apical membrane antigen 1 is a cross-reactive antigen between Neospora caninum and Toxoplasma gondii, and anti-NcAMA1 antibody inhibit host cell invasion by both parasites (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhang, H., Compaore, M., Lee, E. G., Liao, M., Zhang, G., Sugimoto, C., Nishikawa, Y, Xuan, X.
  • 雑誌名: Mol. Biochem. Paarasitol. 151 ページ: 205-212
  • 査読あり
• [雑誌論文] Common inheritance of chromosome Ia associated with clonal expansion of Toxoplasma gondii (2006)
  • 著者名/発表者名: Khan, A., Bohme, U., Kelly, K. A., Adlem, E., Brooks, K., Simmonds, M., Mungall, K., Quail, M. A., Arrowsmith, C., Chillingworth, T., Churcher, C., Harris, D., Collins, M., Fosker, N., Fraser, A., Hance, Z., Jagels, K., Moule, S., Murphy, L., O'Neil, S., Rajandream, A., Saunders, D., Seeger, K., Whitehead, S., Mayr, T., Xuan, X., Watanabe, J., Suzuki, Y., Wakaguri, H., Sugano, S., Sugimoto, C., Paulsen, I., Mackey, A. J., Roos, D. S., Hall, N., Berriman, M., Barrell, B., Sibley, L. D., Ajioka, J. W.
  • 雑誌名: Genome Res. 16 ページ: 1119-1125
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a protein disulfide isomerase of Neospora caninum in excretory-secretory products and its IgA binding and enzymatic activities (2006)
  • 著者名/発表者名: Laio, M., Ma, L., Bannai, H., Lee, E. G., Zhang, H., Xuan, X., Fujisaki, K.
  • 雑誌名: Vet. Parasitol. 139 ページ: 47-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-resolution characterization of Toxoplasma gondii transcriptome with a massive parallel sequencing method
  • 著者名/発表者名: Yamagishi, J., Wakaguri, H., Ueno, A., Goo, Y. K., Tolba, M., Igarashi, M., Nishikawa, Y., Sugimoto, C., Suzuki, Y., Watanabe, J., Xuan, X.
  • 雑誌名: DNA Res. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of CD122(+) cells in resistance against Neospora caninum infection in a murine model
  • 著者名/発表者名: Nishikawa, Y., Zhang, H., Ibrahim, H. M., Yamada, K., Nagasawa, H., Xuan, X.
  • 雑誌名: J. Vet. Med. Sci. (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] トキソプラズマの比較トランスクリプトーム解析-ステージ変換機構の解明に向けて- (2010)
  • 著者名/発表者名: 山岸潤也, 渡辺純一, 上野晃生, 五十嵐慎, 若栗浩幸, 鈴木譲, 玄学南
  • 学会等名: 第79回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 旭川市
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] ネオスポラ特異的移行抗体は原虫感染の防御に関与しない (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川義文, 張厚双, 賈洪林, 張国宏, 玄学南
  • 学会等名: 第149回日本獣医学会
  • 発表場所: 武蔵野市
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] 次世代型シーケンサーを用いたトキソプラズマトランスクリプトームの詳細解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山岸潤也, 渡辺純一, 上野晃生, 五十嵐慎, 若栗浩幸, 鈴木譲, 菅野純夫, 玄学南
  • 学会等名: 第148回日本獣医学会
  • 発表場所: 鳥取市
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] Apical membrane antigen-1 (NcAMA-1) によるネオスポラ垂直感染に対する防御効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川義文, 張厚双, 池原譲, 小島直也, 横山直明, 玄学南
  • 学会等名: 第148回日本獣医学会
  • 発表場所: 鳥取市
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] オリゴ糖リポソームを用いたネオスポラ垂直感染に対するワクチン開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川義文, 張厚双, 池原譲, 小島直也, 玄学南, 横山直明
  • 学会等名: 第147回日本獣医学会
  • 発表場所: 宇都宮市
  • 年月日: 2009-04-03
• [学会発表] Construction of recombinant Neospora caninum expressing TgSAG1 and evaluation of its protective effects against Toxoplasma gondii infection in mice (2008)
  • 著者名/発表者名: Xuan, X., Zhang, G., Zhang, H., Nishikawa, Y.
  • 学会等名: 7^<th> Louis Pasteur Conference
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] ネオスポラ感染抵抗性におけるNK細胞とNKT細胞の役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川義文, 張厚双, 玄学南
  • 学会等名: 第146回日本獣医学会
  • 発表場所: 宮崎市
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] トキソプラズマ原虫におけるカルシウム依存的分泌タンパク質の網羅的同定および動態解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川瀬摂, 西川義文, 神繁樹, 李應具, 玄学南
  • 学会等名: 第145回日本獣医学会
  • 発表場所: 相模原市
  • 年月日: 2008-03-29
• [学会発表] ネオスポラ感染牛における流産関連分子の検出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川義文, 黄鵬龍, 寥敏, 張厚双, 李應具, 玄学南
  • 学会等名: 第145回日本獣医学会
  • 発表場所: 相模原市
  • 年月日: 2008-03-29
• [学会発表] 種特異的ELISAによる全国の犬の抗 Neospora caninum 抗体保有状況調査 (2007)
  • 著者名/発表者名: 久保田直樹, 坂田義美, 宮崎直美, 玄学南, 猪熊壽
  • 学会等名: 第144回日本獣医学会
  • 発表場所: 江別市
  • 年月日: 2007-09-03
• [学会発表] Toxoplasma gondii の全身伝搬における血中 free tachyzoite と抹消血細胞感染感染 tachyzoite の関与 (2007)
  • 著者名/発表者名: 海野明宏, 玄学南, 西川義文, 鈴木和彦, 鬼頭克也, 高島康弘
  • 学会等名: 第144回日本獣医学会
  • 発表場所: 江別市
  • 年月日: 2007-09-03
• [学会発表] Babesia gibsoni のTRAP抗原を発現する組換え Toxoplasma gondii の作製とその免疫原性の解析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 熊谷明子, 西川義文, 周金林, 張国宏, 賈洪林, 中村千夏, 玄学南
  • 学会等名: 第142回日本獣医学会
  • 発表場所: 山口市
  • 年月日: 2006-09-23
• [備考] 研究室のホームページ, にて関連研究活動・業績等を発信している
  • URL: http://www.obihiro.ac.jp/~geneticbiochem/