Candida albicansにおける蛋白質リン酸化を介した形態分化機構の解析

白色念珠菌蛋白质磷酸化介导的形态分化机制分析

基本信息

批准号：
15780064
负责人：
梅山隆
金额：
$ 2.43万
依托单位：
National Institute of Infectious Diseases
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

日和見感染菌であり、臓器移植患者等の免疫不全の患者の増加に伴って深刻化している深在性真菌症の主要原因菌であるCandida albicansの病原性を解明するために、本菌のゲノム上にコードされている蛋白質リン酸化に関わる酵素を網羅的に遺伝子破壊することを計画した。平成16年度ではプロテインキナーゼについては一部の遺伝子について破壊の計画が進行した。プロテインフォスファターゼ(CaPPase)については全ての遺伝子の破壊(必須遺伝子は除く)に成功している。形態変換に関与する様々な転写因子についても遺伝子破壊を行いその表現型を観察した。また、その転写因子のリン酸化状態を調べるために、アフィニティータグを付加した株を作製し、ウェスタン解析を行った。今後、破壊株の増殖や形態変換能等の表現型を中心に網羅的な解析を行う予定である。また、2種類のプロテインキナーゼ及び1種類のプロテインフォスファターゼについて詳細な解析を行った。そのうち一つのプロテインキナーゼCaHsl1pについて解析を行った結果、遺伝子破壊株の形態および病原性に異常があることを見出した。さらに、申請者が開発した様々なC.albicans用の分子生物学的ツールを用いて、CaHsl1pの蛋白質の局在、発現量の変動、リン酸化状態の変化等について詳細に解析を行った。以上の結果から、C.albicansの形態変換について新たなシグナル伝達経路を見出し、それが病原性とも関連性を持っていることが示唆され、その解析結果はMolecular Microbiologyに掲載された。プロテインフォスファターゼCaYvh1pについて遺伝子破壊株の解析の結果、酵母形・菌糸形において生育・伸長に関与しており、病原性にも関わっていることが示唆され、現在、英文雑誌に投稿中である。本研究において様々な遺伝子破壊株を作製を行ったが、これから作製する予定の遺伝子破壊株も含めた網羅的遺伝子破壊および表現型の観察によって、新しい抗真菌剤のスクリーニングのターゲット探索への応用が可能であり、深在性真菌症の克服に貢献することが出来るだろう。

为了澄清白色念珠菌的致病性，一种机会性的传染性细菌和深型真菌疾病的主要原因，随着免疫缺陷患者数量的增加（例如器官移植患者）的数量越来越严重，我们计划全面破坏涉及该细菌基因组的蛋白质磷酸化酶的酶。 2004年，制定了破坏蛋白激酶基因的计划。关于蛋白质磷酸酶（CAPPase），所有基因均已成功中断（不包括必需基因）。还针对涉及形态转化的各种转录因子进行了基因破坏以观察其表型。此外，为了检查转录因子的磷酸化状态，准备了具有亲和力标签的菌株并进行了西方分析。将来，将进行全面的分析，重点是表型，例如破坏性菌株的增殖和转化形态的能力。此外，对两种类型的蛋白激酶和一种类型的蛋白质磷酸酶进行了详细的分析。对一种蛋白激酶CAHSL1P的分析表明，基因破坏菌株的形态和致病性异常。此外，使用申请人开发的白色念珠菌的各种分子生物学工具用于详细分析CAHSL1P蛋白的定位，表达水平的变化，磷酸化状态的变化等等。以上结果表明，发现了一种新的信号通路，用于白色念珠菌的形态转化，并且也与致病性有关，并且分析结果在分子微生物学中发表。蛋白质磷酸酶CayVH1P基因破坏菌株的分析表明，它参与了酵母和菌丝形式的生长和伸长率，并且还参与致病性，目前正在提交给英语杂志。尽管在这项研究中产生了各种基因破坏轨道，但综合基因破坏和表型观察（包括要产生的基因破坏菌株）可以应用于目标搜索新的抗真菌药物，并可以促进深层真菌疾病。