腸内細菌の病原性・非病原性と抗菌ペプチドの作用機構の解明

阐明肠道细菌的致病性/非致病性以及抗菌肽的作用机制

基本信息

批准号：
19041005
负责人：
綾部時芳
金额：
$ 4.8万
依托单位：
Hokkaido 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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

パネト細胞αディフェンシンペプチドを遺伝子組換え法および合成法により得て、生化学的、構造生物学的および免疫学的基盤を検証した。これらのαディフェンシンを用いて.各種細菌に対する殺菌活性解析を行った。Native Cryptdin4を還元することにより、ジスルフィド結合が殺菌活性に及ぼす影響を検討した。ジスルフィド結合を3組持つCryptdin4(native Crp4) およびnative Cryptdin4をDTTにより還元したCryptdln4(r-Crp4)を調製し、それらのS. typkimurium WT、S. typhimurium phoP-、E. coli ML35およびS. aureusに対する殺菌活性をそれぞれ測定した。その結果、r-Clp4はE.coliに対してのみnative Crp4より有意に強い殺菌活性をペプチド濃度1μg/mlにおいて示したが、その他の細菌に対してはnative Crp4と同等の強力な殺菌活性を認めた。また、両ペプチドの各々の細菌に対する50%阻害濃度(IC50)は有意差を示さなかった。これらの結果より、Crp4のジスルフィド結合は検討した常在菌および非常在菌に対する殺菌活性に直接関与していないことを明らかにした。さらに、Lactobacillus、Bifidobacterium等の常在菌を用いて腸管における排除と共生の分子機構について、細菌側因子と宿主自然免疫作用因子であるαディフェンシンの作用を解析する新たなアッセイ系を確立し、ex vivo腸内環境における共生と排除機構を解析した。本研究により、腸内に常在する非病原性細菌および非常在菌に対して、αディフェンシンのジスルフィド結合が多くの細菌では殺菌活性に関与しないことを明らかにするとともに、腸内の共生と排除に関わる細菌側および宿主側因子の重要性を示唆した。

通过遗传重组和合成方法获得Panetto细胞α-防御素肽，以验证生化，结构生物学和免疫学基础。使用这些α-防御素对各种细菌进行杀菌活性分析。通过减少天然cryptdin4，研究了二硫键对杀菌活性的影响。 cryptdln4（R-CRP4）具有三个含有cryptdin4（天然CRP4）和天然隐式cryptdin4的二硫键键，分别确定了针对Typkimurium wt，S。typhimurium phop-，E。coli ml35和S. aureus的杀菌活性。结果，R-CLP4在1μg/ml的肽浓度下仅与天然CRP4相比，与天然CRP4相比，杀菌活性明显更强，但发现它具有与天然CRP4相等的杀菌活性相当于其他细菌。此外，细菌的每种肽的50％抑制浓度（IC50）没有显着差异。这些结果表明，CRP4的二硫键并不直接参与所研究的居民和紧急细菌的杀菌活性。 Furthermore, we established a new assay system to analyze the effects of bacterial side factors and the host innate immune agent α-defensin, which is the molecular mechanisms of exclusion and symbiosis in the intestinal tract using normal bacteria such as Lactobacillus and Bifidobacterium, and analyzed the mechanisms of symbiosis and exclusion in the ex vivo intestinal environment.这项研究表明，α-防御素的二硫键键与许多细菌中的杀菌活性无关，针对非致病性细菌和驻留在肠道中的极其常见的细菌，并提出了在肠道中涉及的细菌和宿主因子涉及的细菌和宿主因子的重要性。