コレラ毒素

生物学用語辞典

コレラ毒素

英訳・(英)同義/類義語：cholera toxlin, Cholera toxin

コレラ菌が分泌する毒素で、動物細胞の細胞膜を経由して細胞内に取り込まれると、Gタンパク質のαサブユニットをポリADPリボシル化して活性化する。その結果、サイクリックATPの合成が促進されるためチャネルが活性化されて腸管内への大量の水分分泌がおこり、下痢の症状が現れる。

微生物の用語解説

コレラ毒素 [Cholera toxin,Choleragen,Cholera enterotoxin]

　おもなコレラ毒素はコレラジェンまたはコレラ腸管毒素ともいわれ、コレラ菌(O1型)が菌体外へ産生するタンパク質の細菌毒素である。この毒素は細胞を致死させずに機能に障害をあたえる腸管毒素である。毒素分子はA,B2種のサブユニット(生体高分子の構成成分)からなっている。このうちBサブユニットが小腸粘膜の細胞に結合し、Aサブユニット(choleragen)はBサブユニットの中心に結合して毒性を現す部分である。Aサブユニットは細胞膜にあるアデニル酸サイクラーゼを活性化する。この酵素はアデノシン-5'-三リン酸(ATP)を環状アデノシン-5'-一リン酸(cAMP)にする反応に働くので、その活性化によってcAMPの濃度を高める。その結果、腸粘膜からの水分の分泌が増進され、コレラ特有の激しい水様性の下痢や脱水症状が現れる。また、コレラ毒素はすべての細胞に作用して、cAMPの生成を促進するので、肝臓ではグリコーゲンの分解促進(グルカゴンの作用)、脂肪細胞では脂質の合成促進や分解抑制(インシュリンの作用)、副腎ではステロイドの生成(副腎皮質刺激ホルモン: ACTH)などをおこし、ホルモン(特定細胞へ作用)のような作用も兼ねている。なお、コレラ菌はこの毒素以外に副コレラ毒素、新コレラ毒素、エルトール型コレラ菌の溶血毒素などを産生し、コレラの下痢症状に関係すると考えられている。

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コレラ毒素

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/04/10 19:42 UTC 版)

コレラ毒素（コレラどくそ）またはコレラトキシン（英: cholera toxin、略称:CTX、Ctx、CT）は、コレラ菌Vibrio choleraeから分泌されるAB₅型毒素である。コレラ毒素は、コレラに特徴的な激しい水様便の原因となる。易熱性エンテロトキシンファミリーに属する。

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コレラ毒素

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/08/19 16:08 UTC 版)

「AB5毒素」の記事における「コレラ毒素」の解説

詳細は「コレラ毒素（英語版）」および「易熱性エンテロトキシンファミリー（英語版）」を参照 このファミリーはCtまたはCtxとしても知られており、LTと呼ばれる易熱性エンテロトキシンも含まれる。コレラ毒素の発見は多くがSambhu Nath Deによるところのものである。彼はカルカッタ（現在のコルカタ）で研究を行い、1959年にコレラ毒素を発見したが、最初の精製は1883年にロベルト・コッホによって行われた。コレラ毒素はコレラ菌Vibrio choleraeによって分泌されるタンパク質複合体から構成される。この毒素の症状としては水様便や脱水症状が慢性的に広くみられ、場合によっては死に至ることもある。

コレラ毒素

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/23 05:08 UTC 版)

「コレラ菌」の記事における「コレラ毒素」の解説

コレラ菌のうち、コレラの原因になるものはすべてコレラ毒素（コレラトキシン、コレラエンテロトキシン）と呼ばれる毒素を産生する。O1コレラ菌の大部分と、O139コレラ菌の一部がこれに該当し、これらの菌がヒトの腸管内で作り出すコレラ毒素が、直接の病原因子として腸管に作用し（腸管毒、エンテロトキシン）、下痢や脱水症状などコレラ特有の症状を引き起こす。 コレラ毒素は、毒素産生型コレラ菌が産生して菌体外に分泌するタンパク質性の外毒素である。毒素としての活性を持つAサブユニット（Activeサブユニット）1個と、細胞との結合活性を持つBサブユニット（Bindingサブユニット）5個から構成される、A1B5型と呼ばれる毒素タンパク質である。Aサブユニットは、細胞内でA1とA2という2つのサブユニットにさらに分解され、実際に毒素活性を示すのはA1サブユニットの方である。小腸の上皮細胞に作用して、そのイオンチャネルを活性化し、水と電解質の放出を促進する。これによって米のとぎ汁のような、白い水様の下痢を起こし、脱水症状と電解質代謝異常によるアシドーシスを起こす。 腸管で増殖したコレラ菌によって産生されたコレラ毒素は、5つのBサブユニットによって、小腸上皮細胞の細胞膜表面にあるGM1というガングリオシドに結合する。そしてエンドサイトーシスによって細胞内に取り込まれたあと、逆行輸送と呼ばれるエンドソームから小胞体やゴルジ体に物質を輸送する経路によって、いったん小胞体に運ばれる。そこから今度は順方向に、ゴルジ体、分泌顆粒と輸送される過程で、Aサブユニットが切断されて、毒素活性本体であるA1サブユニットが細胞質に遊離する。 A1サブユニットは、細胞内のNADをニコチンアミドとADPリボースに分解し、そのADPリボースをGタンパク質の一種である、受容体活性化Gsタンパク質に結合させる働きを持つ。ADPリボースが結合した（ADPリボシル化した）Gsタンパク質では、GTPからGDPへの分解が抑制されて、常に活性化された状態になり、その結果、このGsタンパク質と結合しているアデニル酸シクラーゼがいつまでも活性化されつづけ、この酵素の働きによって細胞内のcAMPの濃度が上昇したままの状態になる。小腸上皮細胞内のcAMP濃度の上昇は、細胞のイオンチャネルを開放して、細胞内から水と電解質が漏出しつづける。