自家発光型リステリア菌を用いた宿主感染防御因子のRNAiスクリーニング探索

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21780088
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 後藤 彰 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教 (70419000)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 細胞応答 / 自然免疫 / 抗菌ペプチド

研究概要

自然免疫は、植物、昆虫から動物に至るまで普遍的に保存された感染の第一線で働く免疫系のひとつである。当研究室で同定されたペプチドグリカン認識タンパク質ファミリーのひとつであるPGRP-LEは、細胞内および細胞外の両方に局在し、自然免疫シグナル伝達経路のひとつであるImd経路およびメラニン合成経路の活性化に寄与する。さらに近年、細胞内に存在するPGRP-LEは、Toll経路およびImd経路とは独立的に機能して、タンパク質分解系のひとつであるオートファジーを介して細胞内寄生細菌を排除することが示された。多機能型PGRP-LEを介した新規宿主防御因子群を同定するため、ルシフェラーゼ恒常発現リステリア菌を作製して、PGRP-LE依存的な菌感染の条件検討を行った。さらに、もう一つの研究計画として提案したマイクロアレイ解析によって、同定した新規抗菌ペプチドListericinのさらなる機能解析を行いListericinが、PGRP-LEおよびJAK-STAT経路の両方によって協調的に発現制御されること、分泌型Listericinを含む培養上清が、グラム陰性菌およびリステリア菌に対して抗菌様活性があることを示した。さらに、In vivoにおけるListericin過剰発現個体は、リステリア菌感染に対して抵抗性を示した。以上の結果から、Listericinは、自然免疫経路を制御する新規抗菌ペプチド様活性を有する遺伝子である可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Cooperative regulation of the induction of the novel antibacterial Listericin by PGRP-LE and the JAK-STAT pathway. (2010)
  • 著者名/発表者名: Akira Goto, Tamaki Yano, Jun Terashima, Shinzo Iwashita, Yoshiteru Oshima, Shoichiro Kurata.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry. Vol.285 ページ: 15731-15738
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immune response of insects and crustaceans. (2010)
  • 著者名/発表者名: Akira Goto, Shoichiro Kurata.
  • 雑誌名: Bentham Science eBook (Review article) Accepted
  • 査読あり
• [学会発表] Novel roles of receptor-type Guanylyl Cyclase Gyc76C on Drosophila innate immune responses. (2010)
  • 著者名/発表者名: Goto, A., Iwashita, S., Nabe, K., Fukuzaki, M., Oshima, Y., Kurata, S.
  • 学会等名: BMB2010(第33回分子生物学会年会、第83回日本生化学会大会合同大会)(口答発表&ポスター発表)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Cooperative regulation of the induction of the novel antibacterial Listericin by PGRP-LE and JAK-STAT pathway. (2010)
  • 著者名/発表者名: Goto, A., Kurata, S.
  • 学会等名: 14th International Congress of Immunology (第14回国際免疫学会議)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-08-23
• [学会発表] Cooperative regulation of the induction of the novel antibacterial Listericin by PGRP-LE and JAK-STAT pathway. (2010)
  • 著者名/発表者名: Goto, A., Yano, T., Terashima, J., Iwashita, S., Oshima, Y., Kurata S.
  • 学会等名: 日本比較免疫学会第22回学術集会(古田奨励賞受賞)
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-08-02
• [学会発表] 新規抗菌ペプチドDrosophila Listericinの同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 後藤彰(G-COE助教)、矢野環(准教授)、寺島潤(助教)、倉田祥一朗(教授)
  • 学会等名: 第76回日本生化学会東北支部会例会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 2010-05-08
• [備考] ホームページ等