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腸管毒素原性大腸菌（ＥＴＥＣ）の腸管定着機構の解明および定着阻害剤の開発

产肠毒素大肠杆菌（ETEC）肠道定植机制的阐明和定植抑制剂的开发

基本信息

批准号：
17J06388
负责人：
沖大也
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、腸管毒素原性大腸菌（Enterotoxigenic Escherichia coli :ETEC）の病原性発現過程過程において特に重要となる線毛性定着因子の定着機構を、X線結晶構造解析を中心とした手法により、原子レベルで解明することを目的としている。具体的には、“菌体表面にどのような線毛を形成し、どのようにして小腸上皮細胞に結合し、定着を達成するのか？”という課題に関して、各構成タンパク質の三次元立体構造解析、相互作用解析、細胞アッセイなどから得られるデータを総合的に解釈することで、その定着メカニズムと阻害手法を提案する。前年度において、ETECが菌体外に分泌するタンパク質CofJが線毛先端部のCofBおよび腸上皮細胞の両方に結合し、両者の橋渡しをすることでETECは定着を果たすことを明らかとした。本年度は、ETECの定着過程において特に重要であると考えられるCofJが創薬標的となりうるか、細胞実験による検証を試みた。ウサギにCofJタンパク質を免疫することで得られた抗CofJポリクローナル抗体を大腸菌とインキュベートしたところ、Caco-2細胞への付着率が顕著に減少する結果を得た。さらに、CofJのN末端領域がCofBと相互作用することに着目し、結晶構造に基づいてCofJのN末端領域を改変したペプチドを設計した。当該ペプチドは大腸菌のCaco-2細胞への付着率を劇的に抑制した。これらの結果から、ETECが菌体外に分泌するCofJは定着過程における鍵であり、分泌タンパク質と線毛との相互作用を阻害可能なペプチドは有望な定着阻害剤のシーズとして期待される。

This study focused on the importance of linear fixation factors in the pathogenesis of Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC). Specifically,"the surface of the bacteria is formed by hair, and the small intestine epithelial cells are bound to each other." The topic is related to the analysis of three-dimensional structure of each component, the analysis of interaction, the solution of the combination of cells, and the proposal of the prevention method of fixed components. In the past year, ETEC has been secreted from the outside of the bacteria. The protein CoffJ is secreted from the tip of the hair. The protein CoffB is secreted from the tip of the hair. The protein CoffJ is secreted from the intestinal epithelial cells. The protein CoffB is secreted from the intestinal epithelial cells. The protein CoffJ is secreted from the intestinal epithelial cells. The protein CoffB is secreted from the intestinal epithelial cells. The protein CoffB is secreted from the intestinal epithelial cells. The protein CoffB is secreted from the intestinal epithelial cells. This year, ETEC's stability process is particularly important. Caco-2 cells are resistant to E. coli, and the rate of cell adhesion is reduced. The N-terminal domain of CofJ is designed to interact with the crystal structure. When the bacteria were isolated, the infection rate of Caco-2 cells was significantly inhibited. As a result, COFJ secreted by ETEC in vitro may inhibit the interaction between COFJ and ETEC, but it is expected that COFJ may inhibit the interaction between COFJ and ETEC.