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2021 年度 実績報告書

スポロゾイトの分泌タンパク質輸送メカニズムにおけるRAMAの作用機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19H03459
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

石野 智子  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (40402680)

研究分担者 橘 真由美  愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 助教 (00301325)
馬場 みなみ  愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 研究員 (00814906) [辞退]
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードマラリア / スポロゾイト / ロプトリー / GPIアンカー型膜タンパク質 / 唾液腺侵入
研究実績の概要

マラリア原虫の標的細胞侵入機構の主要部分を担うロプトリータンパク質群の作用機序を解明することを目標とし、ロプトリーの膜上に局在するGPIアンカー型膜タンパク質であり 、スポロゾイトの唾液腺侵入に重要な役割を担うRAMAに着目した。すでに、スポロゾイト時期特異的にRAMAの発現を抑制した遺伝子改変原虫 (RAMA-cKD)作出により、RAMAがスポロゾイトの唾液腺への侵入に重要であることを明らかにしている。
前年度に作出したRAMA-cKDにRAMAの繰り返し配列を欠いたもの、あるいは、成熟型P40を欠いたものをスポロゾイトのプロモーターを用いて強制発現させた原虫を用いて、蚊への感染実験を重ねた。その結果、中腸オーシスト内ではスポロゾイトが正常に形成され、成熟したが、体液中に放出された後に唾液腺に侵入するステップが、変異型RAMAの発現により大きく障害されることを見出した。すなわち、RAMAのN末側繰り返しペプチド領域、C末側の成熟型領域、双方がスポロゾイトの唾液腺侵入に必須であることを明らかにした。次いで、体液から回収したスポロゾイトをネズミに静脈投与し、24時間後の肝臓を回収、real-time PCRにより肝臓に感染した原虫量を評価した。その結果、両方の領域それぞれが、in vivoでネズミの肝臓への感染に極めて重要であることを明らかにした。さらに、作出した遺伝子改変スポロゾイトにおけるロプトリータンパク質群の局在を、免疫電顕法により解析を行った。唾液腺侵入に関わることをすでに示したRON2, RON4がロプトリー内にほとんど検出されなくなったことから、RAMAの両方の領域がそれぞれ、他のタンパク質のロプトリーへの輸送に関わることを見出した。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Rhoptry neck protein 4 plays important roles during Plasmodium sporozoite infection of the mammalian liver2023

    • 著者名/発表者名
      Minami Baba,Mamoru Nozaki, Mayumi Tachibana, Takafumi Tsuboi, Motomi Torii, Tomoko Ishino
    • 雑誌名

      mSphere

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マラリア原虫スポロゾイトにおけるRAMAの役割の解析2023

    • 著者名/発表者名
      石野智子、馬場みなみ、野崎守、橘真由美、新澤直明、鳥居本美
    • 学会等名
      第93回日本寄生虫学会大会
  • [学会発表] 新規ビオチン化酵素AIrIDを用いたマラリア原虫のタンパク質インタラクトーム解析2023

    • 著者名/発表者名
      窪田理恵、関根崇、Daniel Kweku Addo Gyan, 小迫英尊、澤崎達也、新澤直明、石野智子
    • 学会等名
      第93回日本寄生虫学会大会
  • [学会発表] RON4 is involved in attachment ability and motility of Plasmodium sporozoites necessary for invasion of hepatocyte and cell traversal2022

    • 著者名/発表者名
      Minami Baba, Mamoru Nozaki, Mayumi Tachibana, Motomi Torii, Tomoko Ishino
    • 学会等名
      The 20th Awaji International Forum on Infection and Immunity
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular mechanisms of malaria transmission to mammals via mosquitoes.2022

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Ishino
    • 学会等名
      The 20th International Congress for Tropical Medicine and Malaria (ICTMM)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanisms of malaria transmission to mammals via mosquito vectors.2022

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Ishino.
    • 学会等名
      The 20th Awaji International Forum on Infection and Immunity.
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanisms of malaria parasite transmission from mosquitoes to mammals.2022

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Ishino
    • 学会等名
      第92回日本寄生虫学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] RON4 発現抑制 Plasmodium bergei スポロゾイトを用いた肝臓感染における RON4 の役割の解析2021

    • 著者名/発表者名
      馬場みなみ、野崎守、橘真由美、鳥居本美、石野智子
    • 学会等名
      第90回日本寄生虫学会大会
  • [備考] 東京医科歯科大学 大学院医歯学総合研究科 環境社会医歯学講座 寄生虫学・熱帯医学分野

    • URL

      https://sites.google.com/view/tmdu-parasitology/

URL: 

公開日: 2023-12-25  

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