病原性大腸菌感染における宿主蛋白質分解機構制御の解明

阐明致病性大肠杆菌感染期间宿主蛋白降解机制的调节

• 批准号: 11J05035
• 负责人: 森川 華子
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J05035/
• 关键词: 細菌感染; エフェクター; 細胞周期; NEDD8; ユビキチン; クリアランス

下痢性疾患は現在でも毎年150万人もの乳幼児の命を奪っており、地球規模で解決しなければならない課題の一つである。そのような下痢性疾患を引き起こす病原性細菌のなかでも、本研究は特に腸管病原性大腸菌(EPEC ; enteropathogenic E. coli)に焦点をあてている。本研究は、EPECのエフェクター分子Cifによる宿主細胞内のSCF制御機構を明らかにし、EPEC感染における宿主細胞応答を解明することを目的として行っている。本年度は、昨年度に引き続き、EPEcのマウス感染モデルを用いて、体内でのEPEc感染におけるcifの生理的な意義を解明するため、培養上皮細胞に対して細胞周期進行停止を誘導するCifが、宿主生体内において腸管上皮細胞のターンオーバー制御に与える可能性に着目した。EPEC感染における宿主生体内でのCifの働きを調べるため、マウスを宿主とする病原性大腸菌Citrobacter rodentium (EPECの一種)をマウスへ経口的に感染させ、Cifの病原性を調べた。まず、Cifをプラスミドにて発現させた菌株を作成した。この菌株がIII型分泌機構依存的にCifを分泌することを確認した上で、マウスへの経口感染を行った。cif遺伝子を保持しない野生株は感染後2週間をかけてマウス大腸にコロニーを作り、その後クリアランスされたのに対し、cif遺伝子を発現しているC. rodentiumは、1週間までは野生型の菌株と同様にマウス大腸にコロニーを形成するがその後急速にクリアランスされることが明らかとなった。Cifを発現することによりクリアランスの時期が早まる原因の特定はできておらず、当該原因の究明によりEPEC感染におけるクリアランスのメカニズムを明らかにすることが可能であると考えている。

腹泻疾病每年仍会杀死150万婴儿和幼儿，这是必须在全球范围内解决的挑战之一。在引起这种腹泻疾病的致病细菌中，这项研究尤其集中在肠病大肠杆菌（EPEC）上。这项研究旨在通过EPEC的效应分子CIF阐明宿主细胞内的SCF调节机制，并在EPEC感染过程中阐明宿主细胞反应。在今年，从去年开始，为了阐明使用EPEC的小鼠感染模型CIF在体内CIF感染中的生理意义，我们重点介绍了CIF可能会影响培养的上皮细胞中细胞周期进展的停滞，可能会影响宿主Vivo中肠上皮细胞的过失控制。为了研究CIF在EPEC感染期间宿主体内的功能，口服了病原性大肠杆菌柠檬杆菌啮齿动物（一种EPEC）（一种是小鼠宿主），以研究CIF的致病性。首先，制备了CIF表示为质粒的菌株。在确认该菌株在取决于分泌机制的III型分泌机制中分泌CIF后，小鼠被口服感染。在感染后两周内，不带CIF基因在大肠中定植的野生菌株，然后清除，而表达CIF基因的啮齿动物将小鼠大型肠道定居长达一周，类似于野生型菌株，但随后迅速清除。不可能通过表达CIF来确定清除早期阶段的原因，我们认为，通过研究原因，可以阐明EPEC感染中清除的机制。

项目成果

The bacterial effector Cif interferes with SCF ubiquitin ligase function by inhibiting deneddylation of Cullin1

细菌效应子 Cif 通过抑制 Cullin1 的去甲基化来干扰 SCF 泛素连接酶功能

• 发表时间: 2010
• 作者: 森脇義仁;佐藤昌彦;長土居有隆;西村善文;Morikawa H.Sasakawa C.
• 通讯作者: Morikawa H.Sasakawa C.

A bacterial effector interferes with SCF ubiquitin ligase function by inhibiting deneddylation of Cullin1

细菌效应子通过抑制 Cullin1 的去甲基化来干扰 SCF 泛素连接酶功能

• 发表时间: 2011
• 作者: Takaaki Koma;et al.;谷澤亜里;辻浩和;駒 貴明;辻浩和;駒 貴明;佛教史学会編;駒貴明;日本歌謡学会編;駒貴明;辻浩和;森川華子;森川華子
• 通讯作者: 森川華子