滑走性海洋細菌Aureispira marina からの免疫活性を指標としたペプチドグリカン調製の試み

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  • カッソウセイ カイヨウ サイキン Aureispira marina カラ ノ メンエキ カッセイ オ シヒョウ トシタ ペプチドグリカン チョウセイ ノ ココロミ
  • Attempts of peptidoglycan preparation from a gliding marine bacterium Aureispira marina using immunological activity as an indicator

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滑走性を有する海洋細菌であるAureispira marinaは多量のアラキドン酸や2-ヒドロキシ脂肪酸を含むセラミドを有していることから,特殊な細胞表層構造をもつことが予想された.その中でも特に,細菌に共通の細胞壁成分であるペプチドグリカン(PG)について興味が持たれたため,本研究においてPGの調製を試みた.A. marinaを培養後に加熱殺菌し,通常のPG調製法を適用してPGの調製を試みたが,得られた粗PG画分およびリゾチーム処理とフェノール抽出を組み合わせて得られたPG画分には,PGを構成するアミノ酸に加えて多くの種類のアミノ酸が検出され,生化学的手法ではPGの存在を証明することができないことがわかった.そこで次に,ヒト単球系のTHP-1細胞,およびPG部分構造に特異的なレセプターであるNOD1あるいはNOD2を発現させたHEK-BlueTM細胞を用いて,得られたPG画分によるIL-8産生活性を測定した.その結果,PG中のムラミルジペプチド構造認識レセプターであるNOD2の発現細胞が,比較的強いIL-8産生を示したため,上記のPG画分にはPGが存在すると考えられた.これらの結果から,A. marinaはごく少量のPGを含む特殊な細胞表層構造を有していると推定された.

A gliding marine bacterium Aureispira marina was reported to contain large amounts of arachidonic acid and 2-hydroxy fatty acid-containing ceramide, suggesting that it has a unique cell surface structure. Among cell-surface components, peptidoglycan (PG) attracted our interest because PG is a common component of bacterial cell wall. A. marina was cultivated, heat-killed, and PG was extracted using the usual method for PG preparation. The crude preparation of PG or the fraction obtained after lysozyme digestion and phenol extraction were submitted to amino acid analysis, but these PG preparations contained many amino acids in addition to those of PG components. As we failed to prove the presence of PG by the biochemical analysis, we tested the induction of IL-8 by the addition of those PG preparations using human monocyte-derived THP-1 cells or HEK-BlueTM cells expressing receptors, NOD1 or NOD2, that are specific to PG partial structures. Relatively strong IL-8 producing activity was measured when NOD2-expressing cells were used for the assay, indicating that PG was present in the above preparations. From these results, A. marina was presumed to possess only a small amount of PG in the unique cell surface structure.

Journal

  • 研究報告

    研究報告 67 1-6, 2024-03

    関東学院大学理工/建築・環境学会

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