ファージD29はMycobacterium smegmatis mc2 155に感染し、非標準的な溶菌カセットを有する。このカセットは2つのエンドリシンタンパク質（Lysin AおよびLysin B）と、単一の2回膜貫通ドメイン（TMD）をもつタンパク質LysA2aをコードしている。LysA2aはF1クラスターファージのLysF1aに類似している。下流にテープメジャーに由来する遺伝子が位置する領域から、1TMDをもつLysF1bホモログであるLysA2bがコードされている。LysA2aとLysA2bの両方をタンデムに外来発現させると、M. smegmatisに対して毒性を示す。lysA2aを欠失すると、10分の誘導遅延を伴い、プラークサイズが30%減少する溶菌能をもつファージが得られる。lysA2bを欠失すると、プラークサイズが70%減少し、溶菌のタイミングが遅れ、バーストサイズが減少するという重度の溶菌欠陥が生じる。両方のlysA2遺伝子を欠失すると、ファージは生存可能であり、lysF1b欠失と同様の溶菌表現型を示す。lysA2b欠失ファージに対しlysA2bをlysF1b遺伝子で遺伝学的に相補すると、溶菌表現型は完全に相補されるが、誘導時間はF1クラスターファージのそれへと変化する。エネルギーポイズンは、lysA2遺伝子欠失をもつすべてのファージで溶菌を早すぎるタイミングで誘導する。溶菌回復変異体（LRM）は、lysA2b遺伝子を欠くファージから単離され、野生型のプラークサイズを生成し、点変異として、TMD1またはlysA2a遺伝子のC末端領域にマップできる。lysA2遺伝子の両方を欠くファージから得たLRMは早すぎる溶菌を示し、遺伝子64である新規リポタンパク質の残基C31にすべて対応する変異を有する。遺伝子64の欠失は、野生型D29の溶菌表現型を変えず、いずれのlysA2変異体の溶菌欠陥も救済しない。適応度／競争アッセイでは、lysA2遺伝子の喪失が大きな競争的適応度コストを課すことが示される。これらの結果は、2TMDタンパク質が、その認識する1TMD溶菌レギュレーターによって活性化されるまで不活性状態に保たれているという溶菌制御ネットワークモデル、ならびにリポタンパク質が付随的機能として溶菌効率を高める可能性を支持する。
https://doi.org/10.64898/2026.08.27.747656