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2015 年度 実績報告書

病原細菌IpaHファミリーエフェクターの包括的機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 25460527
研究機関東京大学

研究代表者

芦田 浩  東京大学, 医科学研究所, 特任准教授 (10535115)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード赤痢菌 / エフェクター / 自然免疫 / I型インターフェロン
研究実績の概要

赤痢菌が感染を成立させるためには、さまざまな生体防御反応と対峙する必要がある。生体側は感染初期に菌の侵入を感知、増殖を阻止する自然免疫系を発動することで、菌の感染を効果的に阻止する。しかしながら、赤痢菌はこれらの自然免疫応答による攻撃を看過するのではなく、III型分泌装置より一群のエフェクターを宿主細胞内に分泌することで抵抗する。赤痢菌のエフェクターであるIpaHファミリータンパクはE3 ユビキチンリガーゼ活性を有し、自然免疫応答抑制に寄与する。E3リガーゼ活性を有することから、IpaHファミリータンパクは赤痢菌感染により活性化される様々なシグナル伝達経路の因子を標的とし、そのE3リガーゼ活性により標的分子のユビキチン化修飾し、シグナル伝達を撹乱すると推測される。
病原細菌感染において細胞質中で菌体より遊離された二本鎖DNAや環状ジヌクレオチドは宿主のDNAセンサーに認識され、I型インターフェロン産生誘導により菌の感染を妨げる。赤痢菌感染において宿主のSTING分子が中心的な役割を担い、I型インターフェロン産生を誘導する。これに対し赤痢菌はエフェクターを分泌し、これに抵抗する。赤痢菌感染時の転写因子活性測定の結果、IpaHファミリーのうち、IpaH5が自身のE3リガーゼ活性依存的にI型インターフェロン活性化を抑制していることが明らかとなった。IpaH5のI型インターフェロン抑制機構を解析したところ、IpaH5はそのI型インターフェロンシグナル分子であるXと結合しユビキチン化修飾することを見出した。IpaH5によるユビキチン化されたXはプロテアソームによるタンパク分解へと導かれ、I型インターフェロン産生が抑制される。これにより菌に対する宿主免疫応答が抑制され、この間に菌は感染を拡大するといった新たな自然免疫抑制機構を明らかにした。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Shigella IpaH family effectors as a versatile model for studying pathogenic bacteria2016

    • 著者名/発表者名
      Ashida H & Sasakawa C
    • 雑誌名

      Front Cell. Infect. Microbiol

      巻: 5 ページ: 100

    • DOI

      10.3389/fcimb.2015.00100

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Shigella manipulates host immune responses by delivering effector proteins with specific roles2015

    • 著者名/発表者名
      Ashida H, Mimuro H, & Sasakawa C
    • 雑誌名

      Front Immunol

      巻: 6 ページ: 219

    • DOI

      10.3389/fimmu.2015.00219

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Shigella manipulates host immune responses by delivering IpaH effector2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ashida & Chihiro Sasakawa
    • 学会等名
      COLD SPRING HARBOR ASIA CONFERENCES
    • 発表場所
      Suzhou, China
    • 年月日
      2015-11-04 – 2015-11-04
    • 国際学会
  • [学会発表] Shigella manipulates host immune responses by delivering effector proteins with specific roles2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ashida & Chihiro Sasakawa
    • 学会等名
      The 14th Awaji International Forum on Infection and Immunity
    • 発表場所
      淡路島夢舞台国際展示場(兵庫県淡路市)
    • 年月日
      2015-09-11 – 2015-09-11
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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