百日咳発症におけるタンパク性毒素の役割の解析

蛋白质毒素在百日咳发生发展中的作用分析

• 批准号: 13226069
• 负责人: 岡 清正
• 金额: --
• 依托单位: Osaka University
• 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 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13226069/
• 关键词: 百日咳; 毒素; 定着因子; 動物実験モデル; 高感度検出法

本研究では、百日咳の発症と百日咳菌が産生する個々の病原因子との関連性を明らかにするため、1)百日咳症の動物実験モデルを作製し、2)実験モデルにおける各毒素の発現量、消長、組織特異性等を検討し、3)本研究の結果と、これまでに理解されている各毒素の分子作用特性に基づいて、百日咳症の発症機構を解明する。まず、2)を達成するため、毒素の高感度検出系の構築を試みた。一般に、細菌毒素は極微量でその効果を発揮するため、感染の場において有効量の毒素を組織から検出することは極めて困難である。そこで毒素の細胞内標的分子が毒素作用によって特異的な修飾を受けることに注目し、標的分子の毒素作用後の産物を検出することによって毒素の作用を追跡するという方針を立てた。壊死毒(DNT)は既知の細菌毒素には見られないトランスグルタミナーゼ活性を持ち、細胞内の低分子量GTP結合タンパク質Rhoをポリアミン化あるいは脱アミド化する。そこで、DNTの作用局所を検出するための抗脱アミド化および抗ポリアミン化Rho抗体の作製を試みた。抗脱アミド化Rho抗体(α-63E)は、脱アミド化の標的アミノ酸であるGln^<63>を脱アミド化型であるGluに換え、これを含む15アミノ酸残基からなる合成ペプチドを抗原としてウサギを免疫することによって作製した。α-63Eは野生型Rhoには反応せず、脱アミド化されたRhoファミリー蛋白質すべてに反応した。また、同抗体を用いたウエスタンブロットにより細胞内の脱アミド化Rhoを検出することができた。一方、ポリアミン化Rhoの全分子を抗原に用いて、抗ポリアミン化Rho抗体もウサギから作製した。これまで、DNTの作用を受けた宿主細胞からDNTを検出することは不可能であった。本年度の研究において、我々はα-63Eを用いて細胞におけるDNTの作用そのものを検出することに成功した。このことから、実験モデルにおいてDNTの作用の局在や消長を調べるための基本的な条件がほぼ整備されたと考えている。

In this study, the relationship between the pathogenic factors of pertussis and pertussis bacteria production was clarified. 1) Pertussis animal model was established. 2) The occurrence, succession, and tissue-specificity of each toxin were discussed. 3) The results of this study were used to understand the molecular action characteristics of each toxin. 2) The construction of high sensitivity detection system for toxin In general, bacterial toxins are extremely difficult to detect in small amounts and in tissues in infectious fields. The target molecule of the toxin is specifically modified for toxin action, and the target molecule is detected for toxin action. DNT is a known bacterial toxin that has been found to be highly reactive, intracellular and low molecular weight GTP binding to Rho. The study of anti-tumor and anti-tumor Rho antibody in the detection of DNT The anti-degenerated Rho antibody (α-63E) <63>is synthesized from a protein containing a 15-amino acid residue in the form of a degenerated target protein, an antigen, and an immune system. alpha-63E is the opposite of wild type Rho. The same antibody is used to detect the presence of Rho in cells. The whole molecule of Rho is used for anti-Rho antibody. The host cells are not affected by DNT. This year's research has been successful in detecting the role of DNT in the use of α-63E. The basic conditions for the development of DNT are as follows:

项目成果

Masuda, M.: "In vivo modifications of small GTPase Rac and Cdc42 by Bordetella dermonecrotizing toxin"Infect. Immun.. 70・(2). 998-1001 (2002)

Masuda, M.：“博德特氏菌皮肤坏死毒素对小 GTP 酶 Rac 和 Cdc42 的体内修饰”Infect.. 998-1001 (2002)。

Horiguchi, Y.: "Escherichia coli cytotoxic necrotizing factors and Bordetella dermonecrotic toxin : the dermonecrosis-inducing toxins activating Rho small GTPases"Toxicon. 39(11). 1619-1627 (2001)

Horiguchi，Y.：“大肠杆菌细胞毒性坏死因子和博德特氏菌皮肤坏死毒素：激活 Rho 小 GTP 酶的皮肤坏死诱导毒素”Toxicon。