S. mutans の耐酸性機構における分子シャペロンDnaK の機能解析

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齲蝕病原性細菌Streptococcus mutans は，口腔内環境の変化に対する様々なストレスに応答しバイオフィルム形成をしつづけることによって齲蝕を発生させる。分子シャペロンはタンパクの高次構造を形成するフォールディングを助け、環境ストレスにより変性したタンパクの修正を行う。S. mutans は環境ストレスに対応するため種々の分子シャペロンを保有しており、そのひとつである熱ショックタンパクDnaK は耐酸性に関与していると考えられており、これらの機能を明らかとすることが、齲蝕予防におけるバイオフィルム形成の抑制に有効と考えられる。S. mutans MT8148 株、DnaK 過剰発現変異株およびDnaK 発現抑制株を用いた実験により、DnaK がS. mutans の耐酸性に関与し、S. mutans が緩和な酸性環境による暴露によって獲得される耐酸性に関与することで、低pH 状態に抵抗できる役割を果たしていることが明らかとなった。また、S. mutans の同種細菌間のシグナル伝達システムとして関与しているcomABCDE 遺伝子群のcomC および異種細菌間のシグナル伝達システムとして関与しているluxS の遺伝子発現量をDnaK 発現変異株で、MT8148 株を用いて作製したcomC 欠失変異株およびluxS 欠失変異株のdnaK の発現量をReverse Transcription Polymerase-Chain Reaction 法を用いて調べたところ、dnaK の発現はcomC を中心とする何らかのシグナル伝達系に関与し、さらにcomC とdnaK は相互に影響を与えている可能性が示唆された。一方で、DnaK はluxS に関連するシグナル伝達には関与しないが、luxS の発現はdnaK の発現に影響を与える可能性が示唆された。