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Molecular basis research on the mechanism of action of aminoglycoside resistance inhibitors of multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa

Research Project

Project/Area Number 26460080
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Biological pharmacy
Research InstitutionAichi Gakuin University

Principal Investigator

Morita Yuji  愛知学院大学, 薬学部, 准教授 (00454322)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) NISHINO Kunihiko  大阪大学, 産業科学研究所, 教授
YASUIKE Shuji  愛知学院大学, 薬学部, 教授 (10230210)
MATSUMURA Mio  愛知学院大学, 薬学部, 助教 (20712037)
KAWASAKI Tatsuya  愛知学院大学, 薬学部, 助教 (70722073)
Research Collaborator KAWAMURA Yoshiaki  愛知学院大学, 薬学部, 教授 (80262757)
TOMIDA Junko  愛知学院大学, 薬学部, 講師 (10454323)
KOJIMA Yuki  
KUSU Akane  
KOTANI Kenta  
FUKAYA Shiori  
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords多剤耐性緑膿菌 / 多剤排出系阻害 / ベルベリン / 緑膿菌 / 多剤排出ポンプ / 遺伝子改変 / アミノ配糖体 / ベルベリン誘導体
Outline of Final Research Achievements

We analyzed the mechanism of action of berberine, which inhibits aminoglycoside resistance of multidrug - resistant Pseudomonas aeruginosa in a manner dependent on RND - type multidrug efflux system MexXY, and further berberine derivative which enhances the action of berberine was constructed. We suggested that 1) berberine seems a substrate of the MexXY pump, 2) berberine acts synergistically with aminoglycoside depending on the MexXY system, 3) the putative binding site of berberine to MexY is close to aminoglycoside. Berberine derivatives (X and Y) inhibited amikacin resistance of multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa at concentrations as low as 4 to 16 times lower than berberine. The MexXY inhibitory activity of compound X was about the same as that of berberine, and the MexXY system inhibitory activity of compound Y was about 16 times that of berberine.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Berberine Is a Novel Type Efflux Inhibitor Which Attenuates the MexXY-Mediated Aminoglycoside Resistance in Pseudomonas aeruginosa.2016

    • Author(s)
      Yuji Morita, Ken-ichi Nakashima, Kunihiko Nishino, Kenta Kotani, Junko Tomida, Makoto Inoue, Yoshiaki Kawamura
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 7

    • DOI

      10.3389/fmicb.2016.01223

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Efflux-mediated fluoroquinolone resistance in the multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa clinical isolate PA7: identification of a novel MexS variant involved in upregulation of the mexEF-oprN multidrug efflux operon.2015

    • Author(s)
      Yuji Morita, Junko Tomida, Yoshiaki Kawamura
    • Journal Title

      Frontiers in microbiology

      Volume: 6

    • DOI

      10.3389/fmicb.2015.00008

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 緑膿菌の排出トランスポーターに関連した抗菌薬耐性2015

    • Author(s)
      森田 雄二、富田 純子、河村 好章
    • Journal Title

      化学療法の領域

      Volume: 31 Pages: 449-455

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 多剤耐性緑膿菌に有効な抗菌薬耐性阻害剤の開発2014

    • Author(s)
      森田 雄二
    • Journal Title

      化学工業

      Volume: 65 Pages: 555-559

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ベルベリンは緑膿菌の排出によるアミノ配糖体耐性を軽減する2017

    • Author(s)
      森田雄二、富田純子、河村好章
    • Organizer
      第90回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県、仙台市)
    • Year and Date
      2017-03-19
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ベルベリン誘導体の緑膿菌MexXY多剤排出系阻害活性と抗MRSA活性2016

    • Author(s)
      小谷謙太、森田雄二、松村実生、富田純子、安池修之、河村好章
    • Organizer
      第28回微生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      愛知学院大学薬学部(愛知県、名古屋市)
    • Year and Date
      2016-09-02
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ベルベリンとアミノ配糖体の緑膿菌に対する多剤排出系MexXY 依存的な相乗作用2016

    • Author(s)
      森田雄二、深谷詩織、小谷謙太、富田純子、河村好章
    • Organizer
      日本薬学会 第136年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] ベルベリン誘導体によるPseudomonas aeruginosa 多剤排出系MexXYの阻害活性2016

    • Author(s)
      小谷謙太、森田雄二、松村実生、富田純子、安池修之、河村好章
    • Organizer
      第62回(平成28年度)日本薬学会東海支部総会・大会
    • Place of Presentation
      愛知学院大学薬学部(愛知県、名古屋市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 緑膿菌の多剤排出系MexXYに関する研究2015

    • Author(s)
      森田雄二、富田純子、河村好章
    • Organizer
      第52回 日本細菌学会中部支部総会
    • Place of Presentation
      名古屋市立大学(愛知県名古屋市)
    • Year and Date
      2015-10-23
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] ベルベリンは緑膿菌のMexXY多剤排出系依存的なアミノ配糖体耐性を相乗的に阻害する2015

    • Author(s)
      森田雄二、深谷詩織、小谷謙太、富田純子、河村好章
    • Organizer
      第27回 微生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      就実大学(岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-09-04
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 多剤耐性緑膿菌に対する生薬由来抗菌薬耐性軽減薬の探索2015

    • Author(s)
      森田 雄二、 中島 健一、 富田 純子、 田邉 宏樹、 井上 誠、 河村 好章
    • Organizer
      日本薬学会 第135年会
    • Place of Presentation
      神戸学院大学等(兵庫県・神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 多剤耐性緑膿菌の排出系阻害作用を有する天然物2015

    • Author(s)
      森田 雄二、中島 健一、富田 純子、田邉 宏樹、井上 誠、河村 好章
    • Organizer
      第49回 緑膿菌感染症研究会
    • Place of Presentation
      昭和大学50年記念館(東京都・品川区)
    • Year and Date
      2015-02-06 – 2015-02-07
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 排出ポンプ阻害による多剤耐性緑膿菌の抗菌薬耐性軽減2014

    • Author(s)
      森田 雄二、富田 純子、河村 好章
    • Organizer
      第26回 微生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      都市センターホテル (東京都・千代田区)
    • Year and Date
      2014-09-19 – 2014-09-20
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 多剤耐性緑膿菌のRND型多剤排出トランスポーターMexXY阻害剤の探索2014

    • Author(s)
      森田 雄二、楠 亜佳音、小嶋 悠希、中島 健一、富田 純子、田邉 宏樹、井上 誠、河村 好章
    • Organizer
      第9回 トランスポーター研究会年会
    • Place of Presentation
      名古屋市立大学大学院薬学研究科(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2014-06-14 – 2014-06-15
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Book] Pseudomonas-Volume 7: New Aspects of Pseudomonas Biology2015

    • Author(s)
      Yuji Morita, Junko Tomida, Yoshiaki Kawamura
    • Total Pages
      15
    • Publisher
      Springer
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Remarks] 愛知学院大学 教員情報 森田雄二

    • URL

      http://aris.agu.ac.jp/aiguhp/KgApp?kyoinId=ymdoyoogggy

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      2016 Annual Research Report 2015 Research-status Report
  • [Remarks] 愛知学院大学 教員情報

    • URL

      http://aris.agu.ac.jp/aiguhp/KgApp?kyoinId=ymdoyoogggy

    • Related Report
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Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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