イプシロン毒素の標的脂質ラフトにおけるアセンブリーとシグナル伝達の解析

靶脂筏中ε毒素组装和信号转导的分析

• 批准号: 16790256
• 负责人: 宮田 茂
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16790256/
• 关键词: Clostridium perfringens; ε毒素; 脂質ラフト; ガングリオシド; MDCK細胞; 細胞毒性; シアリダーゼ; シアル酸

ウェルシュ菌のε毒素は、家畜の腸性毒素血症の原因毒素であり、致死活性・細胞毒性を有するpore-forming toxinである。我々は、以前、ε毒素が細胞膜の脂質ラフトに結合し、ラフト内で7量体からなる膜孔を形成することを明らかにした。脂質ラフトはコレステロールやスフィンゴ脂質からなる膜ドメインであり、本毒素の濃縮及び7量体形成のデバイスであると考えられた。methyl-β-cyclodextrinによるコレステロールの除去は、ε毒素の7量体形成や細胞毒性を低下させたことから、他のラフト構成脂質であるスフィンゴ脂質がMDCK細胞の毒素感受性に与える影響について検討した。fumonisin B1により細胞のスフィンゴ脂質量を減少させたところ、コレステロール除去の場合と逆に毒素感受性が亢進した。スフィンゴミエリンとスフィンゴ糖脂質の合成阻害剤を用いて調べた結果、この毒素感受性の亢進はスフィンゴ糖脂質の減少によるものであることが示唆された。反対に、MDCK細胞に外部からガングリオシドG_<M1>を取り込ませた場合、ε毒素の結合・7量体形成・細胞毒性が顕著に低下した。他方、MDCK細胞の培養時間の延長にともなって、ガングリオシドG_<M3>が増加するとともに毒素感受性が低下した。一方、シアリダーゼで細胞を処理すると毒素感受性が亢進したことから、G_<M3>すなわち脂質ラフト内の膜結合性のシアル酸の増加は、ε毒素の結合を阻害し、脂質ラフト内の毒素濃度を低下させ、それが7量体形成効率の低下、ひいては細胞毒性の低下を引き起こしていると考えられた。また、シアリダーゼによる毒素感受性の亢進には、正の協調作用が認められたことから、ε毒素のターゲティングが、シアリダーゼによりサポートされている可能性も示唆された。

Toxins from bacteria, enterotoxemia in livestock, lethal activity, cytotoxicity, pore-forming toxin I have a lot of questions about how to make a living. I have questions about how to make a living. Lipid concentration, concentration and mass production of the toxin Methyl-β-cyclodextrin can reduce the toxin sensitivity of MDCK cells by reducing the cytotoxicity of MDCK cells. Fumonisin B1 reduces the quality of lipid in cells and increases the sensitivity of toxins in cells. The results of the regulation of the synthesis of glucolipids by the use of the inhibitor, the increase of the sensitivity of the toxin, the decrease of the synthesis of glucolipids, and the increase of the sensitivity of the toxin. In response, MDCK cells <M1>were exposed to a variety of conditions, such as binding of ε toxin, formation of 7-mer, and decreased cytotoxicity. In addition, MDCK cell culture time was prolonged, and <M3>the sensitivity of toxin was decreased. In addition<M3>, the sensitivity of toxin to cell treatment was increased, the membrane-binding activity of toxin in lipid was increased, the binding of toxin was inhibited, the concentration of toxin in lipid was decreased, the efficiency of body formation was decreased, and the cytotoxicity was decreased. The sensitivity of the toxin is increased and the coordination of the toxin is improved.

项目成果

Changes in ganglioside content affect the binding of clostridium perfringens epsilon-toxin to detergent-resistant membranes of Madin-Darby canine kidney cells

• DOI: 10.1111/j.1348-0421.2005.tb03726.x
• 发表时间: 2005-01-01
• 期刊: MICROBIOLOGY AND IMMUNOLOGY
• 影响因子: 2.6
• 作者: Shimamoto, S;Tamai, E;Miyata, S
• 通讯作者: Miyata, S

High-level expression of clostridial sialidase using a ferredoxin gene promoter-based plasmid.

使用基于铁氧还蛋白基因启动子的质粒高水平表达梭菌唾液酸酶。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Protein Expr.Purif. 36
• 作者: Takamizawa A.;et al.
• 通讯作者: et al.