Thesis (Ph. D. in Medical Sciences)--University of Tsukuba, (B), no. 2552, 2011.7.25Includes supplementary treatisesIncludes bibliographical reference

佐々木 啓

筑波大学University of Tsukuba博士（医学）Doctor of Philosophy in Medical Sciences2011【要旨】thesi

佐々木, 啓

97072

Tsukuba Repository  (Tulips-R)

Identification and characterization of RTXtoxins in Pasteurella pneumotropica著者 佐々木 啓内容記述 Thesis (Ph. D. in MedicalSciences)--University of Tsukuba, (B), no.2552, 2011.7.25Includes supplementary treatisesIncludes bibliographical references発行年 2011その他のタイトル 肺パスツレラ菌のRTX毒素の同定と解析URL http://hdl.handle.net/2241/118051氏名(本籍)学位の種類学位記番号学位授与年月日学位授与の要件審査研究科学位論文題目王 査高5 査副 査副 査(目的)[408] 声戸女 ひらく佐々 木 磐(山形県)博士(医学)博乙第 2552 号平成 23年7月25B 学位規則第4条第2項該当人間総合科学研究科Identification and characterization of RTX toxins in Pasteurella pneumotropica (姉パスツレラ菌のRTX毒素の同定と解析)筑波大学教授 理学博士 石井哲郎筑波大学教授 医学博士 J11 と 康筑波大学准教授 博士(医学) 斎藤慎一筑波大学准教授 博士(人間・環境学) 森JlI 也論文の内容の要旨Pasteurella pneumotJψica (腕パスツレラ菌)は、非運動性、非芽胞形成、グラム陰性の短梓菌である。向菌は、げっ歯類における日和見病原体として知られ、免疫不全の個体に感染した場合、肺炎や敗血症などの様々な症状を引き起こす。また、ベットなどを介してヒトへの感染例も報告されており、易感染者の症例では重篤な腹膜炎などが報告されている。近年実験動物のマウスコロニーにおける肺パスツレラ菌の汚染率が高くなってきており、実験動物の管理上、最も重要な病原性微生物の一つで、ある DPasteurellaceaeやその近縁種には、細胞傷害性の高いRTXtoxin (repeat in the structural toxin; RTX毒素)を産生する菌株が多数報告されている。このRTX毒素は、カルシウムイオンを介し赤血球や免疫系細胞に対して傷害性を示すことが知られており、重要な病原性因子と考えられている。肺パスツレラ菌がこの RTX毒素を産生する可能性が考えられるが、これまで報告はない。そこで本研究では、蹄パスツレラ菌のRTX毒素の再定と解析を行うことを目的とした。(対象と方法)蹄パスツレラ菌の標準株ATCC35149 (type strain)を用い、 RTX毒素をコードする遺伝子群をゲノムライブラリーからスクリーニングによって同定した。同定された遺伝子をもとに組換えタンパク質を作製し、とツジとマウス血液に対する溶血性、タンパク質分解性、細胞外マトリックス (ECMs)への付着能、赤血球凝集性、さらにJ774A.1マウスマクロファージ細砲に対する細胞毒性試験に供試した。また、姉パスツレラ菌の野生株や近縁種を用い、 RTX毒素をコードする遺伝子の分布や関連する遺伝子多型について解析した。(結果)肺パスツレラ蕗標準株のゲノムライブラリーから、 3種類のRTX毒素をコードする遺伝子を選別した。それぞれ組換えタンパク質を作成して活性を検討した結果、 80幽kDaのPnxIAは、ヒツジとマウス血液に対して溶血性を示し、 J774A.1マウスマクロファージ細胞に対しては、これまで向定されたRTX毒素の中でもとくに高い細胞毒性を示した。 151・kDaのPnxIIAは、溶血性と J774A.l細胞に対して細胞毒性を示したが、932 高いタンパク質分解能を有していた。最も分子量が大きい 250-kDaのPnxIIIAは、明確な溶血性は確認されなかったが、 ECMs付着能と赤血球凝集性を示す細胞外膜に存在する RTX毒素であった。これらの RTX毒素をコードする遺伝子は、野生株にも広く分布していることが確認されたが、マウスを宿主とした菌株に広く分布する傾向が見られた。 3種のすべての RTX毒素を保有する菌株の多くは、 16SrDNAやゆoBの解析により特定のグループやクラスターに分類されることが明らかになった。(考察)肺パスツレラ菌の 3種類の RTX毒素は、 RTX毒素の特徴でもある保存領域のリピート数がヒトや家苔の病原体が産生する RTX毒素のリピート数よりも少なく、溶血性や細胞毒性以外にも、タンパク質分解能やECMs付着能など他の RTX毒素には見られない特徴を持っていることが明らかになった。また、野生株のRTX毒素をコードする遺伝子配列やアミノ酸配列は多様性に富んでおり、それらの機能についても菌株間で異なる可能性があると考えられた。審査の結果の要旨本研究は、肺パスツレラ菌の 3種類の RTX毒素の構造と生理活性について研究したもので、マウス等実験動物の衛生管理に有用な結果であり、優れた研究成果であると評価できる。平成 23年6月 16B、博士(医学)学位論文審査専門委員会において審査委員全員出席のもとに学力の確認を行い、論文について説明をもとめ、関連事項について質疑応答を行った結果、審査委員全員によって合格と判定された。よって、著者は博士(震学)の学位を受けるに十分な資格を有するものと認める口933 

Identification and characterization of RTX toxins in Pasteurella pneumotropica

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Tsukuba Repository (Tulips-R)