感染型食中毒菌による感染症と主要病原因子(毒素)遺伝子発現の開係

传染性食物中毒菌引起的传染病与主要致病因子（毒素）基因表达的关系

基本信息

批准号：
16017246
负责人：
西渕光昭
金额：
$ 6.14万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

腸炎ビブリオと腸管出血性大腸菌O157の毒素遺伝子発現レベルに関する研究のうち、本年度は主として腸管出血性大腸菌O157(以下本菌と記載)に関する成果を得た。1.本菌が保有する主たる病原遺伝子である志賀毒素遺伝子(stx1遺伝子、stx2遺伝子)のmRNAをTRC法により迅速かつ簡便に定量検出するためのシステムを確立した。stx1およびstx2特異的mRNA(標準RNAの初期コピー数:100)をいずれも反応時間20分以内に検出できた。初期コピー数が100〜107の範囲で検出時間はコピー数に比例していた。EDL933株では検出感度は菌数100個程度であった。さらに本菌の代表菌株および他の腸管病原性細菌種を用いて検出系の特異性を確認した。2.日本およびタイで分離した大腸菌O157:H7/-の中に、stx2遺伝子(志賀毒素遺伝子のタイプ2)を保有するが、抗体法(reversed passive latex agglutination[RPLA]法)によりStx2が検出できない菌株が存在する。本研究では、このような菌株でStx2産生が確認できない理由を明らかにした。まず、抗原性が変化して、そのためにStx2が検出できない可能性は否定された。stx2プロモーター配列中に2塩基の相異があり、このプロモーターが機能していないと考えられた。また、上流にあるより強力なプロモーター発現に関与するq遺伝子(抗転写終結因子をコード)は、典型的な大腸菌O157:H7の保有するq遺伝子との相同性が低かった。むしろバクテリオファージΦ21のq遺伝子と相同性が非常に高かった。解析の結果、Thai-12株のQタンパク質は抗転写終結因子としての機能が低下し、これがstx2遺伝子発現低下の一因であることが示唆された。さらにstx2ファージの増殖が認められず、これもStx2産生が低下する要因であることが明らかになった。

在副溶血性弧菌和肠出血性大肠杆菌O157毒素基因表达水平的研究中，今年我们主要获得了关于肠出血性大肠杆菌O157（以下简称该菌）的结果。 1.我们建立了一种通过TRC方法快速、简单地定量检测志贺毒素基因（stx1基因、stx2基因）mRNA的系统，志贺毒素基因是该细菌具有的主要致病基因。 stx1和stx2特异性mRNA（标准RNA初始拷贝数：100）均可在反应时间20分钟内检测到。当初始拷贝数为100~107时，检测时间与拷贝数成正比。对于菌株 EDL933，检测灵敏度约为 100 个细菌。此外，使用该细菌和其他肠道致病细菌的代表性菌株证实了检测系统的特异性。 2、日本和泰国分离的大肠杆菌O157：H7/-含有stx2基因（志贺毒素基因2型），但用抗体法（反向被动乳胶凝集[RPLA]法）无法检测到Stx2菌株存在。在本研究中，我们阐明了无法在此类菌株中确认 Stx2 产生的原因。首先排除了Stx2因抗原变化而无法检测到的可能性。 stx2启动子序列中有两个碱基差异，人们认为该启动子没有功能。此外，参与上游更强启动子表达的q基因（编码抗转录终止因子）与典型大肠杆菌O157:H7所具有的q基因具有较低的同源性。相反，它与噬菌体Φ21的q基因高度同源。分析结果提示Thai-12菌株中Q蛋白作为抗转录终止因子的功能下降，这是stx2基因表达量下降的原因之一。此外，没有观察到stx2噬菌体的增殖，这表明这也是Stx2产量减少的一个因素。