審美歯科

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細胞乗っ取り作戦 O-157 その3

宿主細胞との「ドッキング」を果たしたO-157。

いよいよ細菌の内部に蓄えてあった「悪い物質」を宿主内に注入開始!

 

 

 

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このように、T3SSはチューブのように細菌の菌体内と宿主の細胞内を直接、結びつけます。

そしてこのチューブを通して感染の様々な症状を引き起こすエフェクターを注入します。

その中でも最初の段階で注入されるのが「Tir」と呼ばれるたんぱく質です。

 

このたんぱく質は、宿主内部に注入されるとすぐに方向を変えて「母船」とも言えるO-157が接している方向に移動します。

 

 

 

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そして宿主の内部から宿主細胞膜に近付いて膜を通り抜け、O-157の菌体表面にあるタンパク質と結合し、O-157本体と宿主とのドッキングをより強固なものとします。

「Tir」は強力なアンカーとなって、O-157の感染を確実にさせる働きがあります。

 

 

こうしてさらに強く宿主とくっついたO-157。いよいよ本格的に宿主細胞への侵略を開始します。

 

 

次のO-157の行動ですが、宿主内に放出した「エフェクター」の中の成分の一部を使って、細胞の「骨組み」を変えてしまいます。

細胞にはアクチンなどの繊維があります。これらの繊維は細胞の「骨」とも言えます。家で言う大黒柱や木材の柱。ビルで言えば鉄骨の柱。家やビルは木の柱や鉄骨に外壁をつけたり、内装したりすることで建物の形を呈しますが、基本的な建物の形は骨組みで決まります。

動物の骨も、骨の周りに筋肉が着くことで人体の形や個々の顔貌が出来上がりますが、基本的な構造は骨で形作られます。

アクチンはまさに細胞の「骨」で、アクチンの並ぶ方向性によって、細胞の形も変わります。

O-157は、宿主内に注入したエフェクターを使って、アクチンを操作して移動させてしまいます。

 

 

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図の上部のように、アクチンを操作することで、O-157本体が付着している付近の宿主細胞を隆起させます。

そして図の下部のように、高く隆起させて「台座」を作り、その上に居座る形となります。

なぜ、O-157が「台座」の形をつくるのかは不明なのですが、O-157にとっては感染に適している形なのでは、とのこと。

こうして台座を形成したO-157は、ベロ毒素や他の「悪い成分」を放出し、宿主を攻撃していきます。

 

 

スターウォーズのエピソード4の冒頭部分を思い出して頂きたい。

あの有名なテーマ曲の終了後、レイア姫の乗る小型宇宙船が現れます。その後を超巨大なスターデストロイヤーが登場!

共和国の小型船はデストロイヤーに捕捉されます。

そして小型船の壁に円形の穴をあけられ、そこからチューブを通して帝国軍の兵士が乗り込んでくる!!

O-157の宿主への感染は、まさにこれ!(T3SSを突き刺すところ)

違うのは、レイア姫の乗る船が超巨大なデストロイヤーを追いかけて捕捉し、チューブを通してデストロイヤー内部に侵入するところです。

映画も細菌も、やることは一緒なのかもしれない。

 

 

 

 

O-157については以上です。