豚レンサ球菌-大腸菌シャトルベクターの作製

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要約

豚レンサ球菌への遺伝子導入のためのシャトルベクターを作製した。また,豚レンサ球菌recA欠損株にrecA遺伝子を再導入することによって作製したシャトルベクターが有用な遺伝子解析ツールであることが実証された。

  • 担当:家畜衛生試験場 細菌・寄生虫病研究部 病原機能研究室 (現 動物衛生研究所 感染病研究部 病原細菌研究室)
  • 連絡先:0298(38)7743
  • 部会名:家畜衛生
  • 専門:バイテク
  • 対象:豚,細菌
  • 分類:研究

背景・ねらい

豚のレンサ球菌症の原因菌Streptococcus suisの病原因子については不明な点が多 く,特にクローニングベクター等の解析手段の整備が十分でないため,その遺伝学的な解析が遅れている。そこで本菌の分子遺伝学的解析ツールの開発を目的として豚レンサ球菌への遺伝子導入のためのシャトルベクターを作製し,その特性を解析した。

成果の内容・特徴

  • S.suisDAT1株が保有する小型プラスミドpSSU1の複製に必要な領域に抗生物質耐性マーカー及びマルチクローニングサイトを含むlacZ'遺伝子を付加し,大腸菌でカラーセレクションが可能なpSET1,pSET2及びpSET3の3種のシャトルベクターを作製した。 (図1)。 また,これらのシャトルベクターは豚レンサ球菌,大腸菌だけでなくネズミチフス菌,肺炎球菌及び腺疫菌へも効率よく導入することが出来た。
  • 豚レンサ球菌のrecA遺伝子の全塩基配列を決定し,その情報を利用して相同組換えにより遺伝子解析用の宿主として有用な豚レンサ球菌recA欠損株を作製した (図2)。
  • 大腸菌ではクローニング出来なかったrecA遺伝子全長をpSET2を使用して豚 レンサ球菌内で直接クローニングすることに成功した。
  • 豚レンサ球菌recA欠損株にクローニングしたrecA遺伝子全長を再導入し相補試験を行うことに成功した (図3)。 これにより作製したシャトルベクターが有用な遺伝子解析ツールであることが実証された。

成果の活用面・留意点

本研究によって確立された豚レンサ球菌への効率の良い遺伝子導入系は本菌での病原因子の解明にとって有益な遺伝子解析ツールになると考えられている。また,豚レンサ球菌だけでなく,未だ有用なクローニングベクターが開発されていない家畜衛生にとって重要なその他のレンサ球菌への応用も期待される。

具体的データ

図1 豚レンサ球菌ー大腸菌シャトルベクターの構造

 

図2 豚レンサ球菌recA欠損株の作製方法

 

図3 豚レンサ球菌recA欠損株でのrecA遺伝子相補試験

その他

  • 研究課題名:Streptococcus suisのゲノム構造の解明とプロテインプロファイルの作成
  • 予算区分:経常
  • 研究期間:平成12年度(平成12年～平成14年)
  • 発表論文等:1)Takamatsu,D. et al.:Sequence analysis of a small cryptic plasmid isolated from Streptococcus suis serotype2.Curr.Microbiol.,40:61-66(2000)
    2)Takamatsu,D.et al.:Construction and characterization of Streptococcus suis-Escherichia coil shuttle cloning vectors.Plasmid, 45:101-113(2001)
    3)日本細菌学会雑誌 55:p.394(2001)
    4)第9回Lancefieldレンサ球菌研究会講演要旨集 p.18(2001)