Listeria monocytogenesのヘモリシン遺伝子を発現するBacillus subtilisは,哺乳類の細胞で成長することができる

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J Bielecki¹, P Youngman, P Connelly

¹Department of Microbiology, University of Pennsylvania School of Medicine, Philadelphia 19104-6076.

|May 10, 1990

まとめ

一つの細菌の遺伝子であるリステリオリシンOは,細菌が宿主細胞の真空から脱出し,細胞質の中で成長することを可能にします. この発見は,一般的な土壌細菌が,どのように細胞内寄生虫になるかを示しています.

科学分野:

微生物学微生物学とは
細胞生物学細胞生物学
遺伝学遺伝学とは

背景:

細胞内寄生虫は,宿主細胞内の位置によって分類される:真空孔または細胞質.
Listeria monocytogenesのようなサイトプラズマに寄生する寄生虫は,内分体区間から脱出するために不可欠な,溶血活性を持っています.
リステリオリシンO (LLO) を欠くL.monocytogenesの変異体は,細胞プラズマの侵入において弱体化している.

研究の目的:

細菌の細胞内寄生性におけるリステリオリシンO (LLO) の役割を調査する.
細菌が宿主細胞の細胞プラズマに侵入して複製するには,LLOだけでは十分かどうかを判断する.

主な方法:

L. monocytogenesのリステリオリンO遺伝子 (hlyA) は,バチルス・サブティリスにクローンされた.
この遺伝子は,アスポロゲン性B. subtilis株のIPTG誘導性プロモーターの下に置かれました.
改変されたB. subtilisは,J774のマクロファージのような細胞によって内化され,その行動が観察されました.

主要な成果:

LLOを発現する血液分解性B. subtilisは,マクロファージによって内部化された後,ファゴソーム膜をうまく破壊しました.
これらのバクテリアは宿主細胞の細胞質の中で急速な成長を示した.
この研究は,LLOがエンドソームから宿主細胞質への脱出を促進することを確認した.

結論:

一つの遺伝子産物であるリステリオリシンOは,細胞内寄生性の能力を授与するのに十分である.
この研究は,単一の毒性因子を導入することによって,非病原性細菌を細胞質寄生虫に変換する可能性を実証しています.
この発見は,細菌の侵入と細胞内生存戦略における,孔を形成するヘモリシンが果たす重要な役割を強調している.

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