腸炎ビブリオ6型タンパク質分泌装置構造体の同定と付随するATPaseの機能解析

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22790406
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 明田 幸宏 大阪大学, 微生物病研究所, 特任講師 (60444527)
• キーワード: 6型タンパク質分泌装置 / 腸炎ビブリオ / ATPase

研究概要

病原細菌において近年発見された6型タンパク質分泌装置は、その病原性への関与が示唆されているが、未だ全貌は明らかになっておらず、詳細なタンパク質分泌メカニズムの解析が望まれている。本研究では食中毒原因菌である腸炎ビブリオの6型タンパク質分泌装置をモデルにタンパク質分泌メカニズムを解析することを目的とする。
本年度の研究において、6型タンパク質分泌装置に必須の構成タンパク質であるATPaseの精製をおこない、その活性を測定した。また精製ATPaseと相互作用するタンパク質群を免疫沈降法により同定し、さらにこのタンパク質群が我々によってこれまでに明らかにされている6型分泌装置依存的に分泌される機能性タンパク質Xと相互作用することを見出した。また、遺伝子欠損株を用いた実験より、これらタンパク質の相互作用はVtsXの菌体外への分泌に必須であることが明らかとなった。この結果は6型タンパク質分泌装置によるタンパク質分泌の詳細を明らかにする上で非常に有用な結果を得たと言える。一方で、腸炎ビブリオ感染時におけるVtsXの宿主における動態・機能を検討するために、百日咳菌が産生するアデニレートシクラーゼを融合させた機能性分泌タンパク質を用いて宿主細胞への移行実験をおこなった。その結果、6型分泌装置依存的にVtsXは宿主細胞内に移行し、さらに超遠心分離法を用いた実験によりVtsXは宿主細胞質に存在することが明らかとなった。VtsXの部分欠損変異体を用いたタンパク質分泌試験によって、VtsXの分泌にはそのN末端側が必要であり、C末端側はその分泌に必須ではないことが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Streptococcus suis infection induces to bacterial accumulation in the kidney (2011)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Nakayama, Dan Takeuchi, Yukihiro Akeda, Kazunori Oishi
  • 雑誌名: Microbial Pathogenesis 巻: 50 ページ: 87-93
  • DOI: DOI:10.1016/j.micpath.2010.11.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intranasal vaccination with pneumococcal surface protein A plus poly(I:C) protects against secondary pneumococcal pneumonia in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: H Ezoe, Y Akeda, T Aoshi, Z Piao, S Koyama, T Tanimoto, KJ Ishii, K Oishi
  • 雑誌名: Vaccine 巻: 29 ページ: 1754-1761
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical features of Streptococcus suis serotype 2 infections in relation to the genotypic profiles of isolates in Thailand. (2011)
  • 著者名/発表者名: A Kerdsin, S Deisirilert, P Puangpatra, S Sripakdee, K Chumla, N Boonkerd, P Polwichai, S Tanimura, D Takeuchi, T Nakayama, S Nakamura, Y Akeda, P Sawanpanyalert, K Oishi
  • 雑誌名: Emerging Infectious Diseases 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcription of Vibrio parahaemolyticus T3SS1 genes is regulated by a dual regulation system consisting of the ExsACDE regulatory cascade and H-NS (2010)
  • 著者名/発表者名: Toshio Kodama, Chihiro Yamazaki, Kwon-Sam Park, Yukihiro Akeda, Tetsuya Iida and Takeshi Honda
  • 雑誌名: FEMS Microbiology Letters 巻: 311 ページ: 10-17
  • DOI: DOI:10.1111/j.1574-6968.2010.02066.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two regulators of Vibrio parahaemolyticus play important roles in enterotoxicity by controlling the expression of genes in the Vp-PAI region (2010)
  • 著者名/発表者名: T Kodama, K Gotoh, H Hiyoshi, M Morita, K Izutsu, Y Akeda, KS Park, V Cantarelli, R Dryselius, T Iida, T Honda
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aeromonas hydrophila PepO outer membrane endopeptidase activates human big endothelin-3 in vitro and induces skin ulcer in goldfish (Carassius auratus) (2010)
  • 著者名/発表者名: SK Abolghait, Y Akeda, T Kodama, V Cantarelli, T Iida, T Honda
  • 雑誌名: Veterinary Microbiology 巻: 145 ページ: 113-121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of severity of pandemic influenza (H1N1) virus-associated community-acquired pneumonia among adults in a tertiary hospital in Thailand. (2010)
  • 著者名/発表者名: R Champunot, S Taniatham, A Kerdsin, P Puangpatra, S Wangsai, P Treebuphachatsakul, C Kiatvitchukul, H Kasyanan, J Yimsabai, Y Akeda, K Kawakami, P Sawanpanyalert, S Deisirilert, K Oishi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Infectious Diseases 巻: 63 ページ: 251-256
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bile acid-induced virulence gene expression of Vbrio parahaemolyticus reveals a novel therapeutic potential for bile acid sequestrants (2010)
  • 著者名/発表者名: K Goto, T Kodama, H Hiyoshi, K Izutsu, KS Park, R Dryselius, Y Akeda, T Honda, T Iida
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 5
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高齢者感染症における重症化の予測因子(微生物側の要因) (2010)
  • 著者名/発表者名: 明田幸宏、大石和徳
  • 雑誌名: 老年医学 巻: 48 ページ: 1303-1306
• [学会発表] 大腸菌における腸炎ビブリオ3型分泌装置の構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 明田幸宏、木村友美、山崎愛子、児玉年央、飯田哲也、本田武司
  • 学会等名: 第44回腸炎ビブリオシンポジウム
  • 発表場所: 秋田県秋田ビューホテル
  • 年月日: 2010-11-26
• [図書] 疾病と治療I 全身性/呼吸器系/循環器系/感染症/中毒/救急 (2010)
  • 著者名/発表者名: 明田幸宏、大石和徳(共著)
  • 総ページ数: 231-235
  • 出版者: 南江堂