腸炎ビブリオの鉄獲得機構・シデロフォア受容体に対する研究

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24590529
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 中尾 浩史 琉球大学, 医学部, 教授 (20237217)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 腸炎ビブリオ / 鉄 / シデロフォア

Outline of Annual Research Achievements

腸炎ビブリオは日本における主要な細菌性食中毒原因菌の一つである。魚介類を生食する食習慣のある日本に特徴的な食中毒であったが、近年、食のグローバル化に伴い、様々な国での感染報告がなされている．また、養殖エビの大量死の原因菌としても報告されており、世界各地で腸炎ビブリオに対する迅速な検査法および予防法が必要とされている。
腸炎ビブリオは、他の生物と同様にその生存・増殖に「鉄」を必要とする。しかし、環境中あるいは生体内において細菌が利用できる遊離鉄はごくわずかである。また、腸炎ビブリオは増殖が最も速い細菌の一つである。その速い増殖を支えるため、また、宿主体内において増殖し、病原性を示すために優れた鉄獲得機能を有している。申請者は腸炎ビブリオがビブリオフェリンという鉄と特異的に結合するキレーター(シデロフォア)を産生し、菌体外に分泌し、菌体外の鉄と結合して鉄ービブリオフェリン複合体を形成し、その複合体に対する特異的受容体を介して取り込む系があることを見出し、鉄制限に応じた発現制御が行われていることを明らかにしてきた。
今年度はビブリオフェリン受容体PvuAに加え、もう一つの受容体PsuAについて、psuA遺伝子欠損破壊株およびpsuA・pvuA遺伝子二重破壊株を作成した。種々の培養条件においてこれら2つの受容体の働きが異なることを見出した。抗PvuAに加え、抗PsuAモノクローナル抗体の作成を行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

pvuA遺伝子破壊株に加え、psuA遺伝子破壊株、psuA・pvuA遺伝子二重破壊株が得られている。抗PvuAモノクローナル抗体が得られている。

Strategy for Future Research Activity

ビブリオフェリンの受容体としてPvuAを標的としてきたが、条件に応じてPsuAと協働して機能していることが分かった。psuA遺伝子クローニングおよび大量産生株を作成し、蛋白質化学的解析を行うとともにこれを抗原としてモノクローナル抗体を行っていく。

Causes of Carryover

pvuAとpsuA遺伝子二重破壊株の増殖が悪く、2つの受容体の機能比較のための至適条件の検討にやや時間がかかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

PsuA大量産生株の作成を行った後、PsuAの精製、そしてこれを抗原としたモノクローナル抗体の作成を行う。