広がりのある液胞の生合成は宿主の転写因子TFEBとTFE3に依存している．

Biogenesis of the Spacious -Containing Vacuole Depends on Host Transcription Factors TFEB and TFE3.

• Bhavna Padmanabhan
• Laura F Fielden
• Abderrahman Hachani
• Patrice Newton
• David R Thomas
• Hyun-Jung Cho
• Chen Ai Khoo
• Diana Stojanovski
• Craig R Roy
• Nichollas E Scott
• Hayley J Newton

抄録

は、リソソーム由来の-含有液胞（CCV）内で複製する義務的な細胞内細菌病原体です。このユニークなニッチを確立するためには、複数の細胞プロセスを調節するエフェクタータンパク質のコホートを宿主細胞内に移動させるために、Dot/Icm タイプ IV 分泌システム（T4SS）を必要とします。感染中に起こる宿主と病原体の相互作用を特徴づけるために、細胞培養アミノ酸による安定同位体標識（SILAC）ベースのプロテオミクスを用いて、ヒト由来のマクロファージ細胞株の感染中の宿主プロテオームの変化を同定した。これらのデータから、感染した細胞では宿主細胞のオートファジーやリソソームの生合成に関与する多くのタンパク質が増加していることが明らかになった。このように、オートファジーやリソソソームバイオジェネシスに関与する遺伝子ネットワークの発現を制御する宿主転写因子TFEBとTFE3の役割を、感染の文脈で検討した。感染時には TFEB と TFE3 の両方が活性化され、これらのタンパク質が細胞質から核へと輸送されることが示された。これらの転写因子の核内移動は T4SS に依存しており、Dot/Icm 変異体では TFEB と TFE3 の核内移動が減少した。これは、クロラムフェニコールで細菌の翻訳をブロックすると、TFEBとTFE3が細胞質に戻って移動するという観察によって支持された。このことは、これらの宿主転写因子が細胞内複製を支えるオルガネラの拡大と維持を促進していることを示している。

is an obligate intracellular bacterial pathogen that replicates inside the lysosome-derived -containing vacuole (CCV). To establish this unique niche, requires the Dot/Icm type IV secretion system (T4SS) to translocate a cohort of effector proteins into the host cell, which modulate multiple cellular processes. To characterize the host-pathogen interactions that occur during infection, stable-isotope labeling by amino acids in cell culture (SILAC)-based proteomics was used to identify changes in the host proteome during infection of a human-derived macrophage cell line. These data revealed that the abundances of many proteins involved in host cell autophagy and lysosome biogenesis were increased in infected cells. Thus, the role of the host transcription factors TFEB and TFE3, which regulate the expression of a network of genes involved in autophagy and lysosomal biogenesis, were examined in the context of infection. During infection with , both TFEB and TFE3 were activated, as demonstrated by the transport of these proteins from the cytoplasm into the nucleus. The nuclear translocation of these transcription factors was shown to be dependent on the T4SS, as a Dot/Icm mutant showed reduced nuclear translocation of TFEB and TFE3. This was supported by the observation that blocking bacterial translation with chloramphenicol resulted in the movement of TFEB and TFE3 back into the cytoplasm. Silencing of the TFEB and TFE3 genes, alone or in combination, significantly reduced the size of the CCV, which indicates that these host transcription factors facilitate the expansion and maintenance of the organelle that supports intracellular replication.

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