2023 Fiscal Year Annual Research Report
生命金属動態の理解と制御のための分子認識素子の開発
| Project Area | Integrated Biometal Science: Research to Explore Dynamics of Metals in Cellular System |
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| Project/Area Number |
19H05766
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
津本 浩平 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90271866)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Keywords | 病原性微生物 / 金属取り込み / 低分子化抗体 / 低分子化合物 / 物理化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、病原性微生物である化膿レンサ球菌および黄色ブドウ球菌を標的とし、鉄取り込み系で機能するタンパク質群の機能阻害に基づいた抗菌剤開発を目指している。
本年度は、化膿レンサ球菌において機能する3種の鉄取り込み経路のそれぞれに対する低分子化合物および低分子化抗体を活用した機能阻害分子を設計し、その設計指針について総括した。MtsAに対しては、先端技術を駆使することにより金属結合に伴う構造変化について新たな知見を得るとともに、単独では阻害機能を持たない複数の低分子化抗体を連結して作製したバイパラトピック抗体による標的分子の機能制御について、その分子機構の解明を行った。その結果、２つの低分子化抗体をつなぐリンカーのデザイン依存的に標的分子との複合体構造が大きく変化することが明らかとなった。これは今後の低分子化抗体を活用した機能制御分子のデザイン指針の礎となるものである。また、FtsBに対してはリガンド結合の分子認識についてより詳細な解析を進め、標的の機能を阻害する分子や標的の機能を活用することによってより高活性な抗菌活性を発揮する分子など、様々な機能制御分子の設計指針を構築した。さらに、Shrについても、リガンドとの複合体の構造解析によりリガンド認識機構を詳細に明らかとし、複数モダリティから成る機能制御分子の設計指針を得た。これらの成果について、いずれも論文として発表もしくは投稿しており、金属結合タンパク質に対する機能制御分子の設計について、そのデザイン指針の基盤を構築・提案することに成功した。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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