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赤痢菌エフェクターIpgBによる上皮細胞侵入と細胞間拡散機構の解明

志贺氏菌效应子 IpgB 阐明上皮细胞侵袭和细胞间传播机制

基本信息

批准号：
03J10601
负责人：
大屋賢司
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、赤痢菌の感染初期動態を明らかにする目的で、本菌の感染に中心的な役割を果たしていると推定されるipgB1およびB2遺伝子群に着目し研究を行っている。今年度は特にipgB1遺伝子に着目し以下の成果を得た。1)IpgB1は宿主細胞に直接分泌される昨年度までに、IpgB1は赤痢菌感染時のラッフル膜形成に関与することを明らかにしている。C末端にMycエピトープタグを付与したIpgB1を分泌する赤痢菌を作製し、HeLa細胞へ感染させたところ、IpgB1は赤痢菌の感染後、菌体周囲およびラッフル膜に局在することが明らかとなった。2)IpgB1のラッフル膜誘導領域の探索昨年度までに、GFP-IpgB1のトランスフェクションによって宿主細胞にラッフル膜が誘導されることを確認している。IpgB1の各種欠失変異体を作製しGFP-IpgB1のラッフル膜誘導領域を探索した。その結果、IpgB1のN末端53アミノ酸領域をのぞく全領域がラッフル膜誘導には必要なことが明らかとなった。3)IpgB1によるラッフル膜誘導機構の解明IpgB1によるラッフル膜誘導がRac1、Cdc42活性化に依存しているか検討した。IpgB1によるラッフル膜形成はrac1、cdc42のsiRNA導入、またRac1、Cdc42の阻害剤であるGGTI-298処理により抑制されることが明らかとなった。GFP-IpgB1のトランスフェクションによりRac1、Cdc42活性化が認められた。さらにIpgB1欠損株感染では、野生株、IpgB1過剰発現株感染と異なりRac1、Cdc42活性化が認められなかったことから、IpgB1は赤痢菌感染時にRac1、Cdc42を活性化させラッフル膜形成を誘導する、細胞侵入に必須の新規エフェクターであることを明らかにし現在論文投稿中である。

The purpose of this study was to clarify the initial dynamics of S. rubrum infection, and to study the effects of ipgB1 and ipgB2 gene subgroups in the infection center of S. rubrum This year's special ipgB1 gene has been successfully identified. 1) IpgB1 is directly secreted by host cells, and IpgB1 is involved in membrane formation during Salmonella infection. C-terminal Myc protein is secreted by IpgB1, which is used to control the infection of HeLa cells. IpgB1 protein is secreted by IpgB1 after infection of IpgB1. 2) Exploration of the domain of IpgB1 receptor membrane induction. The domain of GFP-IpgB1 receptor membrane induction in host cells was confirmed. GFP-IpgB1 is a new type of membrane induction system. As a result, the N-terminal 53 of IpgB1 is in the acid domain and the whole domain is in the membrane induction domain. 3) IpgB1 membrane induction mechanism is explained. IpgB1 membrane induction mechanism is dependent on activation of Rac1 and Cdc42. IpgB1 gene expression was inhibited by siRNA introduction of rac1, cdc42 and inhibitors of rac1, cdc42 and GGTI-298. GFP-IpgB1 and Cdc42 were activated in the same way. In case of infection with IpgB1 deficient strain, wild strain, IpgB1 over-developed strain, Rac 1, Cdc42 activation, induction of membrane formation, cell invasion, new regulation, etc., IpgB1 is infected with Salmonella typhimurium.