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ジフテリア菌由来毒素(Diphtheria Toxin)

掲載日情報:2020/06/12 現在Webページ番号:67613

ジフテリア菌由来の高純度な毒素(Diphtheria Toxin)を幅広く取り扱っています。

本製品は研究用です。研究用以外には使用できません。
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コレラ菌由来毒素や黄色ブドウ球菌由来毒素については,こちらをご覧下さい。

ジフテリア毒素とその変異体

コリネバクテリウム・ジフテリア(Corynebacterium diphtheriae)はグラム陽性桿菌で,上気道の上皮細胞に感染し,ジフテリア毒素を産生します。ジフテリア毒素の前駆体はタンパク質分解作用で切断され,ジスルフィド架橋により結合する2つの部分(フラグメントAおよびB)を形成します。アミノ末端側は酵素活性(毒性)を有し,ADPリボシル化により真核生物のペプチド鎖伸長因子(eEF-2)を不活性化し,細胞のタンパク質合成を停止させます。

Dif Tox Rev small

具体的には,ジフテリア毒素のカルボキシ末端ドメイン(Fragment B)は,ヒト上皮細胞上の特異的宿主受容体(ヘパリン結合性EGF様成長因子(HB-EGF)受容体)と結合し,エンドサイトーシスによって取り込まれ,トランスロケーション・ドメイン(T Domain)の働きによりエンドソームに移行します。エンドソーム小胞はリソゾームと融合しpHが低下して,酵素作用を持つFragment Aが細胞質へと放出されます。細胞質内で,Fragment AはEF-2をADPリボシル化し,タンパク質合成を強制的に終結させ,細胞死を引き起こします。ジフテリア毒素は非常に強力であり,触媒ドメイン1個で殺細胞性を示すと考えられています。

細胞培養において,ジフテリア毒素はHB-EGF受容体を有する細胞のタンパク質合成を阻害し死滅させます。この毒素は,トランスジェニックマウスの作成過程で,受容体発現ヒト細胞の特異的に排除できる方法(奈良先端科学技術大学院大学の河野憲二教授のグループが開発したTRECK法)に用いられています。

ジフテリア毒素産生菌の変異株の研究から,抗原性は毒素と一部あるいは全てと共通するものの毒性が見られないかあるいは極めて低いタンパク質を生成する株がいくつか得られ,これらの菌由来タンパク質を CRM(Cross-Reactive Materials,交差反応物質)と称しています。CRM197が代表的なタンパク質で,アジュバントの目的やヘパリン結合性EGF様成長因子の阻害実験に用いられます。

参考文献:

  • Murphy, J.R., Toxins (Basel), 3(3), 294~-308 (2011). DOI:10.3390/toxins3030294.
  • Ladokhin, A.S., Toxins., 5(8), 1362~1380 (2013). DOI:10.3390/toxins5081362.


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