Letter 細胞：細菌の宿主域を変化させるには単一の調節遺伝子で十分である 2009年3月12日 Nature 458, 7235 doi: 10.1038/nature07660 動物が正常に発達して成長するには、微生物との共生が不可欠である。多くの場合、共生者は世代ごとに環境から獲得しなければならず、望ましくない関係が無数にある中から適切な共生相手を見いだすことは、極めて困難な作業である。こうした特異的関係の例は多数立証されているが、それを決定する遺伝的機序の性質については、ほとんど明らかにされてはいない。今回我々は、北太平洋に生息する発光細菌Vibrio fischeriがダンゴイカの一種Euprymna scolopesに効率的に寄生するには、二成分調節系センサーキナーゼRscSが必要十分であることを示す。このイカに共生するV. fischeri ES114では、RscSが発光器官への寄生を制御するが、これは最初の感染時に、バイオフィルム形成にかかわる細胞外多糖SypをRscSが誘導することによる。ゲノムレベルでの比較では、rscS遺伝子はイカの共生者に存在するが、魚と共生するV. fischeri MJ11には存在しないことが明らかになった。MJ11株は、RscSのヘテロ発現により、天然のイカから単離したものと同じようなやり方でダンゴイカへ移入できるようになることがわかった。さらに、系統解析の結果から、イカとの共生の進化には、rscSが重要な役割を果たすことが裏付けられた。本研究の結果は、動物と共生する細菌の宿主域が、調節遺伝子によって変化することがあるのを立証している。我々は、宿主と直接相互作用するエフェクターではなく、調節因子をコードする単一の遺伝子が、動物組織との既存の相互作用能のスイッチを「オン」にすることで、宿主特異性の進化に寄与してきた可能性を明らかにする。 Full Text PDF 目次へ戻る
