| 研究概要 |
具体的内容
前年度までに改良型IVET法解析を用いてラット感染中に高発現する気管支敗血症菌特異的な28遺伝子を同定した。その中から6つの転写制御因子、1つの鉄輸送関連タンパク質に注目して、ラット気管への感染成立と病原性遺伝子発現に対する影響について検討した。各々の遺伝子を欠失した変異株を作製し、ラット気管への感染実験に供試し気管への定着菌数の比較を行ったところ、2つの制御遺伝子と鉄輸送関連タンパク質の変異株の定着菌数が野生株と比較して有意に減少した。一方、転写制御因子を強制発現するプラスミドを構築し、試験管内で培養中の気管支敗血症菌の病原性遺伝子発現への影響について野生株と強制発現株の比較を行った。その結果、強制発現株では病原性遺伝子(cyaA, fhaB, bipA)の発現上昇が観察された。さらに百日咳菌内で上記の転写制御因子の強制発現をさせた場合でも、病原性遺伝子(cyaA, fhaB)の発現上昇が観察された。
研究の成果の意義、重要性
本研究によりラット感染中に発現する気管支敗血症菌特異的な遺伝子の中から感染成立に影響する遺伝子を同定することができた。さらに、気管支敗血症菌特異的な転写制御因子の中から気管支敗血症菌および百日咳菌の病原性遺伝子発現に影響する遺伝子を同定する事ができた。以上の結果から、百日咳菌と気管支敗血症菌の宿主特異性を規定する原因の一つが両菌固有の遺伝子機能の違いであり、両菌の宿主内環境応答能の違いである可能性が示唆された。以上の成果は気管支敗血症菌特異的な遺伝子導入によって百日咳菌にラット感染能を付与できる可能性を示しており、百日咳菌感染モデル構築に重要な基礎知見であると考えられる。
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