2016 Fiscal Year Annual Research Report
Visualization of bacteria-induced autophagy by live-imaging.
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15K15130
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中川 一路 京都大学, 医学研究科, 教授 (70294113)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野澤 孝志 京都大学, 医学研究科, 助教 (10598858)
相川 知宏 京都大学, 医学研究科, 助教 (70725499)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | オートファジー / ゼノファジー / Rabタンパク質 / イメージング / A群レンサ球菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細菌の宿主細胞への感染現象は，細胞間で単一ではなく，時空間的に大きな差違がでる．そのため，感染時の特定の現象を単一細胞の追跡で捉えるのは困難とされている．また，ライブイメージング解析では，特定の現象を可視化するプローブを開発・選択することが鍵となるが，感染症研究においては，それぞれの菌の動態が大きく異なるために，これらの開発もほとんど進んでいないのが現状である．本研究では，細胞内侵入性を示すA群レンサ球菌が，オートファジーによって捕獲・分解されるという申請者の研究成果を元に，感染の各ステップを可視化するプローブを先生し，これに近年開発が進む多次元蛍光イメージングシステムを導入することで，感染現象をリアルタイムで追跡し，時空間的感染過程，感染制御の分子メカニズムを明らかとすることを目的とした．平成27年度では，A群レンサ球菌によって誘導されるオートファジーの感染特異的に雄郎される膜形成に関わるRabタンパク質群や，そのRabと結合するSNAREタンパク質群に焦点を当てて，特にRab17, Rab30, Rab35がA群感染特異的に膜形成に関わることについて解析を行った．平成28年度では，そのさらに詳細なメカニズムを解析するため，2分子会合によって蛍光を発するFluo-chaseシステムや，Proximity ligationアッセイを用いて，細菌得意的なオートファゴソーム誘導に関わるメカニズム，特にRab17によって細菌感染特異的に誘導されるオートファジーのリサイクリングエンドソームの利用に関わるStx6-VTI1B-VAMP3コンプレックスが必須であること，また細胞内に侵入した細菌を認識する分子としてユビキチン化が重要であることが示唆されているが，ユビキチンのアダプター分子であるNDP52の誘導にRab35が必須であることを明らかとした．
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