歯周病原性バイオフィルム形成におけるカプノサイトファーガ属菌の細菌運搬機構の役割

噬纤维菌细菌转运机制在牙周病原生物膜形成中的作用

• 批准号: 20K18545
• 负责人: 喜田 大智
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokyo Dental College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K18545/
• 关键词: Capnocytophaga ochracea; 細菌運動; IX型分泌機構; プロテオーム解析; バイオフィルム; 歯周病

Capnocytophaga ochracea はデンタルプラーク中に存在し、滑走能を有する細菌である。Capnocytophaga 属菌のひとつであるC. gingivalis は、Fusobacterium nucleatum などの非運動性菌を運搬する。これには、滑走運動関連タンパク質SprB など、IX 型分泌機構（T9SS）により菌体表層に分泌されるタンパク質が関与すると推測される。Capnocytophaga　属菌は、これによりデンタルプラークの形成範囲を広げている可能性がある。しかし、この非運動性細菌を運ぶ能力がC. gingivalis と同じくCapnocytophaga 属に属する口腔内細菌であるC. ochracea でみられるか、その能力にどのタンパク質が関与するかは不明である。本研究はC. ochracea に他の口腔内細菌を付着させた際の動きならびにそのメカニズムを明らかにすること、その動きが歯周病原性バイオフィルム形成に与える影響を確認することを目的とした。2022年度は、C. ochracea T9SS を介して細胞外へ分泌されると推測されるタンパク質のひとつであるCoch_1586 に対する抗体を作製した。また、Coch_1586 の細胞内外での局在をウエスタンブロットで確認するために、使用する抗Coch_1586 抗体の濃度等、反応条件の検討を行った。また、引き続きC. ochracea が非運動性細菌を運ぶ様子を観察するための条件の検討を行った。これらは本年度中には完遂できなかったため、次年度に継続して行うこととした。これらに加え、Coch_1586、SprB 以外の関与タンパク質を引き続き探索することとした。そのためにT9SS 構成タンパク質SprT をコードする遺伝子の欠失株と野生株の培養上清中のタンパク質の抽出を行った。

赭二氧化碳噬菌体是一种存在于牙菌斑中并具有滑动能力的细菌。牙龈梭菌是噬二氧化碳菌属的成员，携带非运动细菌，例如具核梭杆菌。据推测，IX型分泌系统（T9SS）分泌到细菌细胞表面的蛋白质，例如滑行运动相关蛋白SprB，参与了这一过程。噬二氧化碳菌可由此扩大牙菌斑形成的范围。然而，目前尚不清楚这种运输非运动细菌的能力是否在黄褐色念珠菌（一种与牙龈念珠菌一样属于噬二氧化碳菌属的口腔细菌）中观察到，以及哪些蛋白质参与了这种能力。本研究的目的是阐明当其他口腔细菌粘附时C. ochracea的运动和机制，并确认这种运动对牙周病原性生物膜形成的影响。 2022 年，我们创建了一种针对 Coch_1586 的抗体，Coch_1586 是预计通过 C. ochracea T9SS 分泌到细胞外部的蛋白质之一。此外，为了通过蛋白质印迹确认Coch_1586的细胞内和细胞外定位，我们研究了反应条件，例如所使用的抗Coch_1586抗体的浓度。我们还继续检查观察 C. ochracea 运输非运动细菌的条件。由于我们无法在本财年完成这些任务，我们决定在下一财年继续完成这些任务。除此之外，我们决定继续寻找除 Coch_1586 和 SprB 之外的相关蛋白。为此，我们从编码 T9SS 组成蛋白 SprT 的基因缺失的菌株和野生菌株的培养上清液中提取了蛋白质。

项目成果

Role of Hyalin-like Protein in Gliding and Biofilm Formation by <i>Capnocytophaga Ochracea</i>

透明蛋白样蛋白在 <i>Capnocytophaga Ochracea</i> 滑动和生物膜形成中的作用

• DOI: 10.2209/tdcpublication.2020-0051
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Bulletin of Tokyo Dental College
• 作者: Okamoto-Shibayama Kazuko;Warita Takenobu;Kokubu Eitoyo;Kita Daichi;Kikuchi Yuichiro;Ishihara Kazuyuki
• 通讯作者: Ishihara Kazuyuki