赤痢菌感染におけるmicroRNAの機能解明

阐明志贺氏菌感染中 microRNA 的功能

基本信息

批准号：
08J08536
负责人：
氣駕恒太朗
金额：
$ 1.15万
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J08536/
关键词：
細菌感染 microRNA バイオインフォマティクス発癌遺伝子発現抑制

项目摘要

microRNAはさまざまな条件・状況下で発現変化し、標的遺伝子を配列特異的に調節することで、多様な生命現象を引き起こすが知られている。しかしながら、細菌の感染現象におけるmicroRNAの役割はほとんど解明されていない。菌の感染にmicroRNAが関与していることを知るためには、菌の感染で発現変化するmicroRNAを見出す必要がある。昨年度までの研究では、赤痢菌を始め、ピロリ菌、結核菌、リステリア菌、サルモネラ菌、黄色ブドウ球菌等のさまざまな細菌の感染で共通して発現上昇するmicroRNAを同定することに成功した。中でも、胃癌発症の主要因の一つとして知られるピロリ菌の感染で制御されるmicroRNAの誘導率が非常に高かったため、ピロリ菌に対して集中的に研究を行った。興味深いことに、本microRNAは、胃上皮細胞の増殖を抑制することが分かった。microRNAがどのようにして胃上皮細胞の抑制を行っているかを調べるために、バイオインフォマティクス、マイクロアレイのそれぞれからのアプローチを用い、システマティックな標的遺伝子探索を行った。その結果、本microRNAが直接的に標的としている遺伝子が新たに13個見つかり、そのうち3つの遺伝子が胃上皮細胞の増殖に関与していることが示唆された。これらの結果から、細菌感染による細胞増殖抑制メカニズムの一端に本microRNAが関与していることが強く示唆された。本研究成果は、細菌の感染という免疫反応のメカニズムにおいてもmicroRNAという小さなRNAが重要な役割を果たしており、microRNAが感染症の治療や創薬の標的となり得ることを示している。

已知MicroRNA在各种条件和条件下会改变表达，并通过特别调节靶基因，引起各种生命现象。然而，microRNA在细菌感染现象中的作用在很大程度上是未知的。要知道microRNA参与细菌感染，有必要找出在感染细菌时会改变表达的microRNA。直到去年，研究成功地鉴定出通常在各种细菌感染中表达的microRNA，包括志贺氏菌，幽门螺杆菌，结核分枝杆菌，李斯特菌，沙门氏菌和金黄色葡萄球菌。其中，通过幽门螺杆菌感染控制的microRNA的诱导率（称为胃癌发展的主要因素之一）非常高，因此对幽门螺杆菌进行了深入的研究。有趣的是，发现该microRNA抑制胃皮细胞的增殖。为了研究microRNA如何抑制胃上皮细胞，使用生物信息学和微阵列方法进行了系统的靶基因搜索。结果，MicroRNA直接发现了13个新基因，这表明其中3个基因参与了胃上皮细胞的增殖。这些结果强烈表明，microRNA与细菌感染抑制细胞生长的一种机制有关。这项研究发现表明，microRNA在细菌感染等免疫反应机制中起重要作用，并且microRNA可以成为传染病治疗和药物发现的靶标。