細胞分裂関連遺伝子を標的とした歯周病アンチセンス療法の開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10557199
• Research Institution: Kyushu Dental College
• Principal Investigator: 竹原 直道 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (00038879)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 和地 正明 東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (90192822) ; 秋房 住郎 九州歯科大学, 歯学部, 助手 (40295861) ; 安細 敏弘 九州歯科大学, 歯学部, 助教授 (80244789) ; 山岸 純一 大日本製薬株式会社, 主任研究員
• Keywords: ペプチドグリカン / 歯周病 / P.gingivalis / cell division

Research Abstract

ペプチドグリカンは細菌の細胞壁の基礎構造をなす独特な化学組成と分子構造をもったヘテロポリマーであり、細菌の生命の維持に深く関わっていることが知られている。我々はPorphyromonas gingivalis(以下P.g)のペプチドグリカン合成過程に重要な酵素の一つであるmurC遺伝子の構造と機能を明らかにした。この領域は大腸菌におけるmra領域(murein synthesis clustera)に相当することが明らかになった。現在までにP.gのmurC遺伝子の下流に存在する遺伝子のクローニングを行い、3つのORFがそれぞれ大腸菌のFtsQ、FtsAおよびFtsZに対して高いホモロジー(16%,33%,54%)を示すことがわかった。また大腸菌FtsAでは、5つの保存モチーフを持つことが知られているが、P.gFtsAにおいても、同様のモチーフを確認することができた。さらにP.gFtsAについて性質を調べたところ、大腸菌においてP.gftsA遺伝子を過剰発現させると、filamentationを起こし、cell growthが阻害されることが位相差顕微鏡レベルで観察された。さらにP.gFtsZは、他菌種FtsZと同様にGTPase活性を有するが、以下の点でユニークな性質を示すことがわかった。すなわち、1)Na^+やK^+によって活性が阻害されること、2)Mg^<2+>非存在下でも活性を有すること、3)GTPaseと同程度のATPase活性を有すること、などが明らかになった。

Research Products

• [Publications] Ansai,T.et al.: "A murC gene in porphyromonas gingivalis"Microbiology. 141. 2047-2052 (1995)
• [Publications] Ansai,T.et al.: "Interaction between a minimal protein serine/threonine…"J.Biol.Chem.. 271. 24401-24407 (1996)
• [Publications] Murata,T.,Ansai,T.et al.: "Extracts of Prevotella and Actinobacillus…"Oral Diseases. 3. 106-112 (1997)
• [Publications] Ansai,T.et al.: "Purification and characterization of alkaline…"FEBS Lett.. 428. 157-160 (1998)
• [Publications] Chen,X.,Ansai,T.et al.: "Isolation,cloning,and expression of an acid-phosphatase…"J.Bacteriol.. 181. 7101-7114 (1999)
• [Publications] Awano,S.,Ansai,T.et al.: "Sequencing,expression and biochemical characterization…"FEBS Lett.. 460. 139-144 (1999)