歯周病細菌の病原プロテアーゼ・アドヘジンの膜輸送・分泌機構の全容解明

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20249073
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 中山 浩次 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (80150473)
• キーワード: 歯周病 / Porphyromonas gingivalis / gingipain / タンパク分泌機構 / Flavobacterium johnsoniae / 滑走運動

研究概要

Tannerella forsythiaはP.gingivalisと同じく重要な歯周病細菌であり、Treponema denticolaを加えて最もビルレンスレベルの高いRed Complexを形成している。T.forsythiaは遺伝学的手法がある程度確立している細菌であり、部位特異的変異導入が可能である。T.forsythiaはPor分泌機構(PorSS)関連遺伝子のすべてを有しており、PorSSを有することが示唆される。そこで表1に記載したすべての遺伝子についてそれらの変異株を作製する。PorSS関連遺伝子変異株について培養上清および膜画分についてタンパク質の二次元ゲル電気泳動法による解析を行う。すでにいくつかの変異株を分離している。分離したスポットについて質量分析にてタンパク質の同定を行った。複数のタンパク質スポットにおいて野生株とは異なった、すなわち分子量あるいは等電点が異なった位置に位置するタンパク質を発見している。そのなかにはT.forsythiaの菌体表層にあるS layerを構成するタンパク質(TfsAとTfsB)があった。この2つはともにC-terminal domain (CTD)を有するタンパク質であり、本菌の病原性に関与する。この結果はT.forsythiaにおいてもPorSSが機能しており、重要な病原タンパク質の分泌を行っていることを示唆する(2010年度歯科基礎医学会学術大会P-216にて発表)。Prevotella intermediaは中等度歯周病原性を示す細菌に位置付けられる。本菌にも表1に示す通り、PorSSの存在が強く示唆される。P.intermediaはいまだ遺伝学的手法が確立されていなかったが、最近、当研究室にて約30株の臨床分離株を調べたところ、変異導入可能な株を1株発見している。この株でのPorSS関連遺伝子変異株の作製を今後試みる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of non-iron metalloporphyrins on growth and gene expression of Porphyromonas gingivalis (2011)
  • 著者名/発表者名: Yukitake H, Naito M, Sato K, Shoji M, Ohara N, Yoshimura M, Sakai E, Nakayama K
  • 雑誌名: Microbiology and Immunology 巻: 55 ページ: 141-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hemmaglutinin/adhesion Domains of Porphyromonas gingivalis Play Key Roles in Coaggregation with Treponema denticola (2010)
  • 著者名/発表者名: Ito R, Ishihara K, Shoji M, Nakayama K, Okuda K
  • 雑誌名: FEMS Immunol.Med.Microbiol. 巻: 60 ページ: 251-260
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recombinant Porphyromonas gingivalis FimA preproprotein expressed in Escherichia coli is lipidated and a mature or processed recombinant FimA protein forms a short filament in vitro. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shoji M, Yoshimura A, Yoshioka H, Takade A, Takuma Y, Yukitake H, Naito M, Hara Y, Yoshida S, Nakayama K
  • 雑誌名: Canadian Journal of Microbiology 巻: 56 ページ: 959-967
  • 査読あり
• [雑誌論文] Porphyromonas gingivalis peptidoglycans induce excessive activation of the innate immune system in silkworm larvae. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishii K, Hamamoto H, Imamura K, Adachi T, Shoji M, Nakayama K, Sekimizu K
  • 雑誌名: J.Biol.Chem 巻: 285 ページ: 33338-33347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Porphyromonas gingivalis cell-induced hemagglutination and platelet aggregation (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakayama K
  • 雑誌名: Periodontology 2000 巻: 54 ページ: 45-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Porphyromonas gingivalis mutant defective in a putative glycosyltransferase exhibits defective biosynthesis of polysaccharide portions of lipopoly saccharide, decreased gingipain activities, strong autoaggregation and increased biofilm formation (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M, Sato K, Yukitake H, Noiri Y, Ebisu S, Nakayama K
  • 雑誌名: Infection and Immunity 巻: 78 ページ: 3801-3812
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tetratricopeptide repeat protein-associated proteins contribute to the virulence of Porphyromonas gingivalis (2010)
  • 著者名/発表者名: Kondo Y, Ohara N, Sato K, Yoshimura M, Yukitake H, Naito M, Fujiwara T, Nakayama K
  • 雑誌名: Infection and Immunity 巻: 78 ページ: 2846-2856
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of hemin-binding protein 35 (HBP35) in Porphyromonas gingivalis : its cellular distribution, thioredoxin activity and role in heme utilization (2010)
  • 著者名/発表者名: Shoji M, Shibata Y, Shiroza T, Yukitake H, Peng B, Chen Y-Y, Sato K, Naito M, Abiko Y, Reynolds EC, Nakayama K
  • 雑誌名: BMC Microbiology 巻: 10(online journal) ページ: 152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutralization of toxic haem by Porphyromonas gingivalis haemoglobin receptor (2010)
  • 著者名/発表者名: Nhien NT, Huy NT, Naito M, Oida T, Uyen DT, Huang M, Kikuchi M, Harada S, Nakayama K, Hirayama K, Kamei K
  • 雑誌名: J.Biochem 巻: 147 ページ: 317-325
  • 査読あり
• [学会発表] バクテロイデーテス細菌におけるタンパク分泌、滑走運動および病原性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤啓子, 内藤真理子, 雪竹英治, 庄子幹郎, 中山浩次
  • 学会等名: 歯科基礎医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-22