研究課題
腸チフスの原因菌であるサルモネラチフス菌は、マクロファージや樹状細胞などの免疫細胞に取り込まれても、Salmonella pathogenicity island 2 (SPI2)にコードされているIII型分泌装置を用いてエフェクター分子を標的となる免疫細胞に送り込むことで、免疫細胞による貪食作用を回避し増殖する性質を持つ。これがチフス性疾患の発症に関与していることが知られている。しかしながら、SPI2 III型分泌装置がどのような構造・分子機構でエフェクター分子を分泌するのかは明らかになっていない。本研究課題では、in situの構造情報を得ることができる低温電子線トモグラフィーを用いて、貪食回避時のSPI2 III型分泌装置の構造解析を行うことで、病原因子分泌メカニズムの解明を目的としている。病原因子分泌時の構造解析を行うためには、免疫細胞に取り込ませ、貪食回避時のSPI2 III型分泌装置を可視化する必要がある。そこで、菌体内に蛍光タンパク質EGFPを発現させたネズミチフス菌ミニセルを、免疫細胞に感染させ、構造解析に適した感染条件の検討を行った。効率良く構造解析を進めるため、蛍光顕微鏡で観察した場所と同一の場所を透過型電子顕微鏡で観察する光-電子相関顕微鏡法を用いて感染条件の検討を行ったが、光-電子相関顕微鏡法で使用できる光学顕微鏡の倍率に制限があり、感染部位を同定することが困難であった。また、感染部位の細胞の厚さが十分な電子線が透過できないほど厚くなり、貪食回避時のSPI2 III型分泌装置の立体構造解析は困難であった。引き続き感染条件の検討が必要である。一方、千葉大学高屋明子准教授との共同研究により、SPI2 III型分泌装置のみが発現する変異株の提供を受け、単離精製実験を進めており、SPI2 III型分泌装置の構造が明らかになることが期待される。
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mBio
巻: 7(2) ページ: e00243-16
10.1128/mBio.00243-16.
