マラリア原虫のオーシストは何故ハマダラカ中腸にできるか

为什么疟疾寄生虫卵囊会在按蚊的中肠中形成？

基本信息

批准号：
13877038
负责人：
鎮西康雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Mie University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

マラリア原虫Plasmodium sppは媒介蚊の中腸でオーシストを形成し、数千倍に増殖してスポロゾイトになる。中腸の基底膜に到達したオーキネートは動きを止め、分裂を開始する。なぜ中腸の基底膜なのか。この疑問にまだ誰も答えていない。我々はオーキネートの極く遅い時期に特異的に発現する接着分子cDNAをクローニングすることに成功している。この分子はトロンボスポンディンドメインを分子内に含む膜タンパク質であることから、中腸基底膜の構成成分とされるヘパリン硫酸やラミニンなどとの接着の可能性がある。この分子を解析し、蚊中腸基底膜分子との親和性等を解析することで、「なぜ中腸基底膜なのか」を明らかにすることを目的とした。この実験ではネズミマラリア原虫Plasmodium bergheiとハマダラカAnopheles stephensiを用いて以下の実験を行った。(1)オーキネート特異的接着分子をバキュロウイルス発現系で発現させ、ハマダラカ中腸基底膜構成分子(ヘパリン硫酸やラミニン)との結合性を調べ、基底膜のリガンド分子を同定した。(2)この分子の抗体を作成し、免疫電顕により、オーキネート内での分布・オーキネートと基底膜との接着部位における存在様式を明らかにした。(3)ジーンターゲッティング法によりこの分子の遺伝子をノックアウトした原虫を作製し、蚊中腸でのオーキネートの動きや分裂、オーシスト形成を観察した。これらの実験を通して、この分子はオーシストが中腸基底膜に形成される分子機構を明らかにした。

疟原虫疟原虫在蚊子媒介的中肠中形成卵囊，并繁殖数千次，形成子孢子。当植物生长素到达中肠基底膜时，它停止移动并开始分裂。为什么是中肠的基底膜？还没有人回答这个问题。我们已经成功克隆了在植物生长素极晚期特异性表达的粘附分子的cDNA。由于该分子是分子内含有血小板反应蛋白结构域的膜蛋白，因此有可能附着在中肠基底膜的硫酸肝素或层粘连蛋白上。通过分析这种分子及其与蚊子中肠基底膜分子的亲和力，我们的目的是澄清“为什么是中肠基底膜？”在本实验中，使用鼠疟疾寄生虫伯氏疟原虫和斯氏按蚊进行了以下实验。 (1)我们在杆状病毒表达系统中表达了植物生长素特异性粘附分子，检查了它们与构成按蚊中肠基底膜的分子（硫酸肝素和层粘连蛋白）的结合特性，并鉴定了基底膜的配体分子。 (2)我们为该分子创建了抗体，并使用免疫电子显微镜阐明了其在植物生长素中的分布以及其在生长素与基底膜之间的粘附位点的存在。 (3)我们利用基因打靶方法创建了该分子基因被敲除的原生动物，并观察了蚊子中肠中生长素的运动、分裂和卵囊形成。通过这些实验，该分子揭示了中肠基底膜上形成卵囊的分子机制。