赤痢菌の粘膜上皮感染を決定するエフェクター蛋白質と微小管の相互作用の解明

阐明决定志贺氏菌粘膜上皮感染的效应蛋白和微管之间的相互作用

• 批准号: 13226012
• 负责人: 笹川 千尋
• 金额: --
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13226012/
• 关键词: 赤痢菌; 感染; タイプIII分泌系; エフェクター; 細胞侵入; チュブリン

赤痢菌の細胞侵入には本菌のタイプIII系を通じて分泌される多くの(20数個)エフェクターが関与していることが示唆されている。しかしながら、赤痢菌の上皮細胞に対する貧食誘導に直接作用するエフェクターの実体はいまだに不明な点が多い。エフェクターのひとつであるVirAは遺伝学的な方法により細胞侵入に重要であることが我々の研究室で明らかにされていた。そこで本研究ではvirAの赤痢菌の細胞侵入に果たす役割を解明するために以下の実験を行ない、それが本菌の感染に中心的な役割を果たす新規な機能を有するエフェクターであることを明らかにした。VirAはαβ-チュブリンに特異的に結合し、その結合はVirA 1分子に対してαβ-チュブリンが5分子であった。チュブリンの重合およびマイクロチュブリンの安定性に対してVirAはいずれも阻害的に働き、また蛍光標識マイクロチュブリンにvirAを添加するとチュブリン繊維の断片化が引き起こされた。VirAをHeLa細胞中で強発現させると細胞周囲からラッフル膜が生じ、細胞内でVirAはマイクロチュブリンと極在していた。VirAによるHeLa細胞からのラッフル形成誘導はVirAをHeLaへ微量注入しても認められた。赤痢菌のHeLa細胞侵入にともないRac1が活性化されるが、virA変異株ではそれが著しく阻害された。HeLa細胞をマイクロチュブリンの安定化阻害剤であるノカダゾールで処理し、一過性に細胞内のマイクロチュブリンの安定性を阻害すると、ラッフル膜の誘導が促進すると共に赤痢菌の細胞侵入はVirAの有無にかかわらず促進された。さらに赤痢菌の細胞侵入部位では破壊されたマイクロチュブリン繊維にVirAが極在していることが確認された。本研究により、VirAはチュブリンへ結合しマイクロチュブリンの破壊を促進する新規なエフェクター蛋白質であることが明らかとなった。

Shigella dysenteriae invade the III system of this bacteria. There are more than 20 strains secreted by the bacteria. The cells of dysentery, dysentery and dysentery. This is the most important part of the research in the laboratory. I am sorry to learn that there is a problem in the study of VirA. In this study, virA infection of Shigella dysenteriae was carried out in the center of the infection center of this fungus. The combination of VirA α-β-conjugates and VirA-1 molecules is characterized by the binding of α-β-phenotypes and the binding of 5 molecules. This is due to the fact that the optical tags are blocked, the optical tags are blocked, the virA is added, and the fragmentation is introduced. In the cell of VirA HeLa, it was found that the cell cycle was closely related to the growth of the membrane, and the intracellular VirA activity was very active in the cell. VirA

项目成果

Sasakawa, C.: "Mol. Med. Microbiol."Academic Press. 2300 (2001)

Sasakawa, C.：“分子医学微生物学”学术出版社。

Tamano, K., et al.: "Shigella typeIII secretion machinary"Methods in Enzymol.. (in press). (2002)

Tamano, K. 等人：“志贺氏菌 III 型分泌机制”酶学方法..（印刷中）。

Kuwae, A., et al.: "Shigella invasion of macrophage requires the insertion of IpaC into the host plasma membrane"J. Biol. Chem.. 276. 32230-32239 (2001)

Kuwae, A., et al.：“志贺氏菌入侵巨噬细胞需要将 IpaC 插入宿主质膜”J.

Suzuki, T., et al.: "Shigella VirG mediated actin-based motility in mammalian cells"Infect. Immun.. 69. 5959-5966 (2001)

Suzuki, T., et al.：“志贺氏菌 VirG 介导的哺乳动物细胞中基于肌动蛋白的运动”感染。

Suzuki, T., et al.: "Neural Wiskott-Aldrich syndrome protein (N-WASP) is the specific ligand for Shigella VirG among the WASP family and determines the host cell type allowing actin-based spreading"Cell. Microbiol.. (in press). (2002)

Suzuki, T. 等人：“神经 Wiskott-Aldrich 综合征蛋白 (N-WASP) 是 WASP 家族中志贺氏菌 VirG 的特异性配体，决定了允许基于肌动蛋白的传播的宿主细胞类型”细胞。