レジオネラが宿主細胞内で糖の代謝を開始する機序の研究

军团菌在宿主细胞内启动糖代谢的机制研究

• 批准号: 25460537
• 负责人: 吉田 真一
• 金额: $ 3.24万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25460537/
• 关键词: レジオネラ; グルコース代謝; 細胞内寄生; rpoS遺伝子; 糖代謝; Entner-Doudoroff経路; diauxie; rpoS

申請者らは以前、Legionella pneumophila が in vitro で増殖する際には糖の利用を必要としないが、細胞内寄生する際には、Entner-Doudoroff経路による糖代謝を必要とすることを見出した。そこで本研究では、なぜ、細胞内増殖では糖代謝を必要とし、どのような機序で糖代謝開始への転換を可能にしているのかを解明する目的で実験を始めた。細胞内での本菌の振る舞いを解析する前に、L. pneumophila（WT）が in vitroでの培養において、静止期に移行する直前から遅静止期までグルコースを消費することを見出した。この現象が静止期で観察されることから、rpoS遺伝子に注目し、 rpoS遺伝子を欠損した株（rpoS-KO）での in vitro でのグルコースの消費を測定した。その結果、培養開始から18時間後にはグルコース消費が停止し、WTと比べ最終的なグルコース消費量も有意に少なかった。このことから、rpoSの欠損によりグルコース消費が抑制される事が示された。これは rpoS遺伝子が細胞内増殖におけるエネルギー源のスイッチングに関与する可能性を示した。マウスのマクロファージ内でrpoS-KOはWTと同程度の増殖を示したが、ヒメネス染色により細胞内の菌を観察したところ、WTでは菌が細胞外に放出されている様子が多く観察されたが、rpoS-KOは菌が細胞内に留まっているものが多かった。これはrpoSを欠損した事でtransmissive formへと分化出来ず、細胞外へ移行できなかったと推察された。。

The applicant has been asked to make use of sugar in vitro, intracellular parasitism, and sugar metabolism in vitro. This study is aimed at clarifying the mechanism of glucose metabolism, the necessity of glucose metabolism, and the possibility of glucose metabolism initiation. Before the analysis of the vibration of the bacteria in the cell, L. Pneumophila (WT) is present in the vitro during culture, during stationary phase, during migration, during stationary phase, during consumption. This phenomenon is observed in the static period, and the consumption of rpoS is measured in vitro. As a result, after 18 hours of cultivation, the consumption of the fish was stopped, and the final consumption of the fish was intentionally reduced. The loss of rpos and rpoS is due to the suppression of consumption. This study shows the possibility of rpoS gene production in cells. RPOS-KO is the same level of growth as WT, and the same level of growth as WT. RPOS-KO is the same level of growth as WT, and the same level of growth as WT. The transmissible form is differentiated, and the extracellular migration is detected.

项目成果

戸田新細菌学

户田新细菌学

• 作者: 木村大輔;都田真奈;木村一美;田村隆彦;本間季里;由井克之;吉田眞一
• 通讯作者: 吉田眞一