ヒト由来毒素原性大腸菌が産生する線毛性定着因子の構築に関与する遺伝子群の解析

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1. CFA/III遺伝子産物の生物学的機能解析ヒト由来毒素原性大腸菌(enterotoxigenic Escherichia coli:以下ETECと省略する)が産生する線毛性定着因子CFA/IIIの構築に関与する遺伝子群(以下cofオペロンと省略する)は、既知のmajor pilin遺伝子(cofA)とprepilin peptidase遺伝子(cofP)を含め合計14個の遺伝子(オープンリーディングフレーム:以下orfと省略する)から構成していた。そこで、制限酵素を利用して種々の欠失変異体(遺伝子のノックアウト)を作製後、各遺伝子産物の役割を解析したところ、cofAの上流に位置する。orf1とorf2(AraC familyに属する)はCofAの発現を正調節し、orf3は線毛の長さに関与していることが考えられた。一方、cofAより下流に位置するorf4(minor pilin)とorf6(外膜リポタンパク)は線毛構築に不可欠であることがわかった。現在、他のorfについて解析している。2. 生菌ワクチン候補株の作製cofオペロンを非病原性大腸菌(大腸菌HB101)へクローン化を行ったところ、菌体表面上にCFA/III線毛の産生が認められ、且つ、CFA/III産生性ETECと同様に培養細胞Caco-2(大腸癌由来細胞)への付着能があった。現在、このクローン株を使って定着因子をターゲットとしたETEC生菌ワクチン開発および他の抗原遺伝子(ETEC易熱性エンテロトキシンBサブユニットやコレラ毒素Bサブユニットなど)を導入したワクチンデリバリーとしての可能性を検討している。