熱帯熱マラリア原虫の細胞内寄生成立における抗酸化酵素系の役割の解明

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熱帯熱マラリア原虫細胞内寄生成立におけるペルオキシレドキシン(Prx)の役割を知る目的で、原虫2-Cys型Prxの生理機能を調べた。まず、2-Cys型Prxの遺伝子発現パターンをリアルタイム定量RT-PCR法によって解析したところ、同遺伝子は原虫の赤血球侵入直後から発現の亢進が始まり、その後赤血球内期全体にわたりほぼ構成的に発現していることが示された。これは1-Cys型Prx遺伝子の発現がトロホゾイト期に特徴的な亢進を示すことと対照的である。続いて2-Cys型Prxの原虫生体内での役割を知るため遺伝子欠損マラリア原虫を作製した。遺伝子欠損用プラスミドを培養熱帯熱マラリア原虫FCR-3株に導入、スクリーニング、クローニングを経て2-Cys型Prx遺伝子欠損株のクローン成立をゲノムレベルおよびタンパク質発現レベルの両方で確認した。得られた2-Cys型Prx欠損原虫株の表現型を調べる目的で、パラコート(O_2^-の負荷)及びニトロプルシドナトリウム(NOの負荷)を原虫培養中に加え増殖率を調べたところ、2-Cys型Prx欠損原虫株ではいずれに対しても親株と比較して感受性の上昇が認められた。以上の結果は2-Cys型Prxが、赤血球内寄生に起因して原虫細胞内に派生する活性酸素種の解毒のみならず、活性窒素種の解毒をも行っていることを示唆している。