51探花

本文へ ナビゲーションへ
ここから本文です

「レプトスピラ」細菌の運動の仕組みを解明 ~レプトスピラ感染症の発症機構の解明に役立つと期待~

【発表のポイント】

  • 「レプトスピラ(1)」という细菌は、らせん形の菌体を"ネジ"のように回して水中を泳ぎ、固体表面に贴りつくと"ドリル戦车"のように这いまわります。
  • 本研究では、レプトスピラの「水陆両用」ともいえる运动の仕组みを明らかにし、2种类の运动をスムーズに切り替える机构のモデルを提案しました。
  • レプトスピラは、野生动物、家畜、ペットの肾臓に栖みつき、人に感染すると黄疸や肾不全などを引き起こします。本成果は本症の発症メカニズムの解明、予防法の开発につながると期待されます。

【概要】

东北大学の田原孟氏(当时?大学院生)と中村修一助教らは、国立感染症研究所、大阪大学などと共同で、光学顕微镜を用いた详しい细胞运动解析により、「レプトスピラ」という运动性细菌の菌体表面における分子の动きなどを定量的に解析することに成功しました。その结果、接着性の分子が菌体表面を自由に动き回ることにより、スイミング(游泳モード)からクロウリング(这い回りモード)へのスムーズな切り替えを可能にしていることが分かりました。

レプトスピラは、动物の皮肤から体内に侵入し、血流にのって全身に広がったあと、肾臓に栖みつきます。この研究の结果は、「动物内に侵入してから特定臓器に达するまではスイミングが、臓器接着后の移动にはクロウリングが使われる」という感染机构モデルを提案するもので、レプトスピラ感染症の発症机构の解明に役立つと期待されます。レプトスピラが属する「スピロヘータ」という细菌グループには、近年感染报告が急増している梅毒の原因菌(トレポネマ)など、人や动物の健康にとって重要な种が多く含まれます。これらは细胞构造や运动性に类似点が多いことから、本研究の成果は、他のスピロヘータ感染症の研究にも役立つものと思われます。

この成果は、2018年5月31日午前4時(日本時間)公開の米国AAASが発行するScience Advances誌(オンライン)で公開されました。

図1. 多様な細菌運動

【用语解説】

(1) レプトスピラ

细菌の一种。正确には、分类学上の属名(レプトスピラ属)。らせん形の细长い菌体の内部にべん毛が生えている。レプトスピラ属には、レプトスピラ症を引き起こす病原性种と、病原性のない种が含まれる。レプトスピラ症については、「研究内容の详细?研究の背景」を参照。

(2) べん毛

细菌の主要な运动器官。大肠菌やサルモネラでは、菌体の表面から生える繊维状の构造体として観察される。べん毛は、繊维の根元(细胞膜中)に存在する「べん毛モーター」と呼ばれる蛋白质复合体によってスクリュープロペラのように回され、推进力を生み出す。べん毛の本数や生えている场所は、种によって异なる。

详细(プレスリリース本文)PDF

问い合わせ先

东北大学大学院 工学研究科 応用物理学専攻 生物物理工学分野
中村 修一 (助教)
电话: 022-795-5849
E-mail: naka*bp.apph.tohoku.ac.jp (*を@に置き換えてください)