研究題目
- 所属部署
- 医学部 医学系研究科 病原体制御学分野
- 申請年度
- 2023年度
- キーワード
- 病原細菌 ユビキチン エフェクター レジオネラ 感染
- 研究結果の概要
- 病原細菌レジオネラは多様なユビキチンリガーゼの機能を駆使し、感染宿主細胞のユビキチンシステムを撹乱するとともに、ユビキチン修飾を通じて細胞システムを操作することが知られている。レジオネラが細胞内で生存・増殖する場である液胞の構築には、細胞の膜輸送系が関与しており、膜輸送の制御に関わるRab GTPase群の働きを巧妙に操作することでレジオネラは増殖のニッチを作り上げることが示されてきた。本研究課題の遂行により、レジオネラがユビキチン修飾を介して Rab10の細胞内局在を操作することで増殖に有利な環境を築くことが明らかとなった。レジオネラユビキチンリガーゼのひとつである SdcB は、特殊な働きをする他のレジオネラユビキチンリガーゼと協調的に働き、Rab10 をポリユビキチン化することでレジオネラ液胞に係留することを示した。さらに、SdcBの酵素活性を上流から抑制するトランスグルタミナーゼ MavC を同定した。これらの結果は、感染のステージに応じてレジオネラが多くのエフェクタータンパク質を多層的に作用させ、増殖ニッチを改変・維持する戦略を持つことを示すものである。
- 公表論文
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Manipulation of nonclassical ubiquitin signaling by pathogenic bacteria. Current Opinion in Microbiology. 2026 June, 91, 102756. doi: 10.1016/j.mib.2026.102756 (*Corresponding author)
Legionella employs the multimodal ubiquitination of Sec22b to modulate SNARE pairing. iScience. 2026 Jan 16;29(1):114341. doi: 10.1016/j.isci.2025.114341.
Phosphatidic acid production on the vacuole harboring Legionella pneumophila is a signal for recognition of interferon-induced GTPases. Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Aug 12;122(32):e2420096122. doi: 10.1073/pnas.2420096122.
Subversion of the host endocytic pathway by Legionella pneumophila-mediated ubiquitination of Rab5. J Cell Biol. 2025 Apr 7;224(4):e202406159. doi: 10.1083/jcb.202406159. (*Corresponding author)
Multi-tiered actions of Legionella effectors to modulate host Rab10 dynamics eLife 2024 12:RP89002 https://doi.org/10.7554/eLife.89002.3 (*Corresponding author)
研究題目
- 所属部署
- 大学院医学系研究科・病原体制御学分野
- 申請年度
- 2019年度
- キーワード
- 病原細菌 ユビキチン エフェクター レジオネラ 感染
- 研究結果の概要
- 病原細菌レジオネラは多様なユビキチンリガーゼや脱ユビキチン化酵素 (DUB)の機能を駆使し、感染宿主細胞のユビキチンシステムを撹乱するとともに、ユビキチン修飾を通じて細胞システムを操作することが知られている。レジオネラが細胞内で生存・増殖する場である液胞の構築には、さまざまな細胞小器官との相互作用が関わっており、膜輸送の制御に関わるRab GTPase群や膜融合を司る SNAREタンパク質群の働きを巧妙に操作することでレジオネラは増殖のニッチを作り上げることが示されてきた。本研究課題において、我々はレジオネラの新規 DUB を同定し、ユビキチン化状態の改変による SNARE タンパク質操作の仕組みを見出した。また、Rab5 のユビキチン化を誘導することでエンドソーム経路を遮断する仕組みや、ミトコンドリア機能を制御する仕組みを明らかにした。これらの成果は、感染の段階に応じて増殖ニッチの成熟化を進める病原細菌の巧妙な戦略を明らかにしたものである。
- 公表論文
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Divergence of Legionella Effectors Reversing Conventional and Unconventional Ubiquitination. Front Cell Infect Microbiol. 2020 Aug 21;10:448. doi: 10.3389/fcimb.2020.00448. (*Corresponding author)
Legionella Manipulates Non-canonical SNARE Pairing Using a Bacterial Deubiquitinase. Cell Rep. 2020 Sep 8;32(10):108107. doi: 10.1016/j.celrep.2020.108107. (*Corresponding author)
Protocol for imaging proteins associated with Legionella-containing vacuoles in host cells. STAR Protoc. 2021 Mar 29;2(2):100410. doi: 10.1016/j.xpro.2021.100410. (*Corresponding author)
Reversible modification of mitochondrial ADP/ATP translocases by paired Legionella effector proteins. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Jun 7;119(23):e2122872119. doi: 10.1073/pnas.2122872119. (*Corresponding author)
Subversion of the host endocytic pathway by Legionella pneumophila–mediated ubiquitination of Rab5. J Cell Biol. 2025 Apr 7;224(4):e202406159. doi: 10.1083/jcb.202406159. (*Corresponding author)
