歯周病原細菌などのバクテロイディア綱細菌固有のリポタンパク質輸送機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

ジンジバリス菌のリポタンパク質を菌体表面に分泌させるレポーター系の構築に成功した。具体的には、本菌のFim線毛の主要構成タンパク質であるFimAをモデルとして、FimAのN末端側50アミノ酸にルシフェラーゼを結合させるもの(FimAsigN-nLuc),さらにC末端にHisタグをつけたもの(FimAsigN-nLuc-His),リポタンパク質結合サイトである19番目のシステインをアラニンに置換したもの(FimAsigNC19A-nLuc-His)を構築し、mfa1mfa2遺伝子内に挿入し異所性にかつanhydrotetracycline(aTC)の誘導剤添加による一過性の発現系を構築した。その結果、aTC添加存在下でFimAsigN-nLuc, FimAsigN-nLuc-Hisは培養上清/菌体の比率がともに30倍以上であった。一方、FimAsigNC19A-nLuc-Hisは同条件下で培養上清/菌体の比率は約0.25倍であった。培養上清と菌体に分画して抗His抗体でも同様の知見が得られた。次に、外膜を通過するメカニズムについて検討した。これまでに脂質が修飾されるシステイン以降の極性アミノ酸が外膜通過に重要であることが報告されている。上記の系で19番目のシステイン以降の極性アミノ酸、KDEEEを5つのアラニンに置換したもの、KDEを3つのアラニンに置換したものについて、aTC添加存在下で発現させたのち培養上清と菌体に分画して抗His抗体で分泌の有無を調べた。その結果、上記2つの置換体は培養上清に分泌されないことがわかった。一方、大腸菌でFimAsigN-nLuc-HisをIPTGで一過的発現を行っても培養上清に分泌することはなかった。つまり、FimAタンパク質の19番目のシステイン以降の極性アミノ酸が外膜通過に重要であること、また本菌特有であることがわかった。