G群レンサ球菌による劇症型感染症の分子基盤

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劇症型溶血性レンサ球菌感染症（STSS）患者分離株で変異のあった遺伝子が、病原遺伝子の発現の上昇に影響を与えているか確かめるため、STSS患者分離株に咽頭炎患者分離株のintactの遺伝子を持つプラスミドを導入した。導入した株からRNAを抽出し、RT-PCRにより遺伝子の発現量を定量した。STSS患者分離株にintactの遺伝子を導入することで、病原遺伝子の発現が咽頭炎患者分離と同じレベルになった遺伝子を選択した。選択した遺伝子の変異により、病原遺伝子の発現が上昇するか調べるため、欠失変異体を作製した。変異株の作製には、pJRS233あるいはpSET4sを用いた。咽頭炎患者分離株がもつ目的遺伝子の破壊株を作製し、RNAを抽出した。これをRT-PCRにより発現量を定量し、STSS患者分離株でみられた目的の病原遺伝子の発現量の増加があるか確認した。これら遺伝子相補実験および遺伝子破壊実験で病原遺伝子の発現量の減少、増加が見られた遺伝子を原因遺伝子と決定した。臨床分離株における原因遺伝子の変異頻度をしらべるため、同定した原因遺伝子について、G群レンサ球菌臨床分離株79株について原因遺伝子の塩基配列を決定した。塩基配列を決定したのち、アミノ酸配列に翻訳して変異領域のマップを作製した。ゲノムワイドな遺伝子発現制御解析をするため、咽頭炎患者分離株、咽頭炎患者分離株の原因遺伝子を変異させた株、変異を既に見出している遺伝子を変異させた株からRNAを抽出し、RNA-seqを行った。咽頭炎患者分離株の発現量より咽頭炎患者分離株の原因遺伝子を変異させた株において発現量が高いものを同定した。