学位論文内容要旨(甲)
論文題名
Role of PrtM in osmoadaptation of
Streptococcus mutans (Streptococcus mutansの浸透圧適応におけるP r t Mの役割)
掲載雑誌名
FEMS Microbial. L e t t . (投稿中)
専 攻 科 目 総 合 診 療 歯 科 学 氏 名 園 井 麻 依 子 内容要旨
[目的]ヒト麟蝕原性細菌Streptococcusmutansは、デンタルフ。ラーク形成細菌の一つであり、デン タルプラーク内で他の細菌と共存している。ヒトの食餌中の糖類はこのデンタルプラーク内の浸透圧を 激変させることが知られるが、 S.mutansがどのように浸透圧変化に適応するかは全く分かっていない。
今回、我々は、外部環境と直面するのが細菌表層部であることから、細菌表層タンパク質、中でもその 大部分を占めるリポタンパク質に着目し浸透圧適応関連分子の探察を行った。ぷ:mutansでは、約
2 7
種 の推定リボタンパク質の存在が示唆されており、それらの推定リポタンパク質の欠損株を系統的に作成 し、浸透圧適応能の評価を行ったところ、P r t M欠損株において有意な浸透圧適応能が減弱することが明
らかとなった。そこで本研究では、このP r t M
の機能分析を行い、 S.mutansの浸透圧適応における役割 を明らかにすることを目的とした。[方法]
P r t Mの機能解析を行うために、
S.mutans1 0 9 c株(l
行)のP r t M
欠損株 (LlprtM)を作製した。P r t Mの外部環境ストレス適応能を調べるために、浸透圧適応能に加えて、耐酸性、耐酸化ストレス能を
S.mutans の増殖曲線を作成し評価した。 S.mutans の浸透圧適応における浸透圧適応溶質(グリシン ベタイン、コリン、プロリン)の利用は0 .3M N a C l添加高浸透圧培地にそれぞれの溶質を加えた培地
による増殖曲線の比較により検討した。 prtM遺伝子の発現量の変化は、0 . 3M N a C l添加生理食塩水の 3 0、7 5分刺激時の菌体から回収した m ‑ R N A量をそれぞれ r e a l ‑ t i m eRT PCR法で測定し、解析した。
[結果]幾つかの環境ストレス刺激時の増殖曲線から、
P r t Mは浸透圧に特異的に関与していた。高浸
透圧培地における S.mutansの増殖はW T
と比較してLlprtMで著しく低下していた。また、 prtMの発現 量は、7 5分の浸透圧刺激により、無刺激時と比較して約 9
倍増加した。これらの結果は、P r
酬 が 浸 透 庄適応に特異的に寄与することを示唆している。浸透圧適応溶質の利用を調べた結果、ぷ:mutansは、 従来提唱されている溶質は利用できず、K
イオンのみが利用でき、その利用にはP r t Mの存在が不可欠
であることが明らかとなった。[結論]以上の結果、