ジーンターゲッティングを用いたマラリア原虫ロプトリー蛋白の機能解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670232
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 鳥居 本美 愛媛大学, 医学部, 教授 (20164072)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 坪井 敬文 愛媛大学, 医学部, 助教授 (00188616)
• Keywords: マラリア / メロゾイド / 侵入 / ジーンターゲティング

Research Abstract

マラリア原虫の赤血球への侵入型であるメロゾイトの先端部には侵入に重要な役割を果たすと考えられている小器官が局在している。その中で最も大型の小器官であるロプトリーに含まれる蛋白(140kDaおよび100kDa)の機能解析を、ジーンターゲッティングの手法を用いて解析することを目的として本研究を開始した。遺伝子の破壊を試みたネズミマラリア原虫Plasmodium yoeliiにおいては、遺伝子導入方法が確立していないため、近縁種のP. bergheiで確立されている方法を基に、1)実験に使用するマウス体内における原虫のピリメサミン感受性の確認、および、2)ピリメサミン耐性遺伝子の遺伝子導入による薬剤耐性能の獲得の確認とピリメサミンの有効濃度の確認などの予備実験を行った。その結果、P. bergheiで行われている方法に改良を加えることで、P. yoeliiでも遺伝子導入が可能であることが示唆された。そこで本年度は、昨年に引き続いて140kDaロプトリー蛋白の遺伝子座破壊ベクターを構築するために、PCR法によりP. yoeliiから100kDaまたは140kDaロプトリー蛋白をコードする種々の遺伝子断片を増幅し、ピリメサミン耐性遺伝子を運ぶベクターpMD204に組み込んだ。そして、直鎖状にしたこれらのロプトリー蛋白の遺伝子座破壊ベクターをP. yoeliiに電気穿孔法により遺伝子導入し、ピリメサミンの選択圧の下で培養して、ロプトリー蛋白遺伝子座が破壊された原虫の選択を行った。現在までのところロプトリー蛋白遺伝子座破壊クローンの樹立には至っていないため、さらに遺伝子破壊ベクターの改良を行い、マラリア原虫の遺伝子破壊を継続して実施している。

Research Products

• [Publications] Shirano M. et al.: "Conserved regions of the Plasmodium yoelii rhoptry protein RhopH3 revealed by comparison with the P. falciparum homologue"Mol. Biochem. Parasitol. 112. 297-299 (2001)
• [Publications] Tachibana M. et al.: "Presence of three distinct ookinete surface protein genes, Pos25, Pos28-1, and Pos28-2, in Plasmodium ovale"Mol. Biochem. Parasitol. 113. 341-344 (2001)
• [Publications] Yuda M.et al.: "von Willebrand Factor A Domain-related Protein, a novel microneme protein of the malaria ookinete highly conserved throughout Plasmodium parasites"Mol. Biochem. Parasitol. 116. 65-72 (2001)
• [Publications] Kaneko O. et al.: "The high molecular mass rhoptry protein, RhopH1, is encoded by members of the clag multigine family in Plasnodium falciparum and Plasmodium yoelii"Mol. Biochem. Parasitol. 118. 223-231 (2001)