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2004 Fiscal Year Annual Research Report

ヒト特異的細胞溶解毒素インターメディリシンの結晶構造と機能の解析

Research Project

Project/Area Number 15590098
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

大倉 一人  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (00242850)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 堀 均  徳島大学, 工学部, 教授 (90119008)
津下 英明  徳島文理大学, 健康科学研究所, 教授 (40299342)
Keywords感染症 / 細胞溶解毒素
Research Abstract

モデリングしたインターメディリシン(ILY)の分子構造を基にして、ヒト細胞膜と相互作用すると考えられる11mer領域をアミノ酸置換したミュータントILYを作成して、ILYの種特異性を担う部位の解析を行った。wild ILYと比べてmILY(C)では殆どヒト赤血球溶血作用の変動はみられなかった、mILY(EC),mILY(ECW),mILY(EDW),mILY(W),mILY(E)では溶血活性の減弱が確認され、さらにmILY(EW),mILY(CW)では顕著な活性低下が起こった。NEM処理したmILY(CW)ではさらに低下した。このmILY(CW)ではウマ赤血球に対してNEM処理mILY(CW)と同程度の溶血作用を示したが、ヒツジ、ウサギ赤血球に対してはさらに活性の低下がみられた。NEM処理mILY(CW)ではウサギに対して全く活性を示さなかった。mILY(ECW)ではNEM処理の有無に関係なく、ウマ、ウサギ、ヒツジに対するより強い溶血活性を示した。NEM処理mILY(ECW)はウサギに対して全く活性を示さなかった。
wild SLOは種に関係なく同程度の溶血作用を示した。mSLO(GAP)ではwSLOと比較して活性の低下はみられたが、ウサギ、ウマ、ヒトに対する溶血活性は同程度であり、ヒツジ赤血球に対する作用のみ低かった。
コレステロールのヒト赤血球溶血活性に及ぼす影響をみると、mILY(CW),mILY(ECW)ではコレステロールによって顕著に溶血が阻害された。mILY(EW),mILY(C),mILY(EC),mILY(E)では先の2種のミュータントと比べてコレステロールによる阻害作用は低かった。mILY(EDW)ではさらにコレステロールによる阻害作用は軽微であり、mILY(W)では全く阻害されなかった。mSLO(GAP)ではwSLOと同様にコレステロールによるヒト赤血球溶血阻害がみとめられた。NEMによってmILY(CW),mILY(ECW)はコレステロールによる阻害作用が低下した。
以上のことから、確かにこれらcytolysinの11mer領域はコレステロールとの相互作用に必須の領域であり、従来型のcholesterol dependent cytolysin(CDC)のモチーフ配列をILYに導入することによって、コレステロールに対する感受性を持たせることができたと考えられる。現在、ドメイン1-3とドメイン4の間で、wILYとwSLOのキメラ体による解析を行っている。これによって詳細なILYの種特異的細胞膜認識機構の解明に繋がると思われる。

  • Research Products

    (3 results)

All 2005 2004

All Journal Article (3 results)

  • [Journal Article] Molecular Basis of Group A Streptococcal Pyrogenic Exotoxin B.2005

    • Author(s)
      Nagamune, H.
    • Journal Title

      J.Infect.Chemother. (in press)

  • [Journal Article] Bridge-linked Bis-quaternary Ammonium Antimicrobial Agents : Relationship between Cytotoxicity and Antibacterial Activity of 5,5'-[2,2'-(tetramethylenedicarbonyldioxy) diethyl]bis(3-alkyl-4-methylthiazonium iodide)s.2005

    • Author(s)
      Ohkura, K.
    • Journal Title

      Bioorg.Med.Chem. (in press)

  • [Journal Article] The Human-specific Action of Intermedilysin, a Homologue of Streptolysin O, is Dictated by Domain 4 of the Protein.2004

    • Author(s)
      Nagamune, H.
    • Journal Title

      Microbiol.Immunol. 48

      Pages: 677-692

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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