2003 Fiscal Year Annual Research Report

DnaAドメインIVを用いた新規抗菌剤の探索開発プロセスの研究

Research Project

Project/Area Number	13558090
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	片山勉九州大学, 大学院・薬学研究院, 教授 (70264059)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	胡桃坂仁志早稲田大学, 理工学部, 助教授 (80300870) 麻生真理子九州大学, 大学院・薬学研究院, 助手 (30201891) 植田正九州大学, 大学院・薬学研究院, 教授 (90184928) 遠藤淳第一製薬(株), 創薬第一研究所, 副主任研究員
Keywords	DNA複製 / 細胞周期 / DnaAタンパク質 / 大腸菌 / DNA結合 / NMR / X線結晶解析 / 抗菌剤
Research Abstract	多剤耐性菌の出現や、新興感染症が次々と発生するなど、新規抗菌剤への社会的需要は高い。DnaA蛋白質は細菌類に広く保存されており、染色体の複製に必須である。DnaA蛋白質(52kDa)のC末端10kDa断片に、この特異的DNA結合能が担われていて、ドメインIVと呼ばれる。DnaA機能阻害剤開発のため、本研究計画では、このドメインIV蛋白断片を用いて、機能構造相関解析、活性スクリーニング系の開発、3次元構造解析をまず行い、これらに基づいて、理論的な開発戦略により、新規阻害剤の合成や探索を行うことにしている。本年度は第3年度であるが、初年度〜第2年度において、ドメインIVのみからなる蛋白断片の精製に成功し、かつ、このドメインIV蛋白には、特異的DNA結合能があることを証明した。さらに初めて、NMRによる構造解析を行い、溶液中の2次構造決定にも成功した。並行して、X線結晶解析による構造解析を行うため、この蛋白ドメインとDNAとの複合体の結晶化を進めていたが、今年度は、3次元構造を解くことに成功した。この成果により、DnaAタンパク質とDNAとの相互作用機構が分子原子レベルで解明された(Nucl.Acid Res.,2003)。また、複合体形成によって起こるドメインIVの構造変化も明らかにした(CMLS,2003)。以上のような研究成果に基づき、阻害剤のバーチャルスクリーニングを行い、新規阻害剤の合成もすでに行っている。このように4年計画で発足した本計画研究は3年間でほぼ目的達成したので、更に高度な目標に臨むべく最終年度前年度申請を行った。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Fujikawa, N. et al.: "Structural basis of replication origin recognition by the DnaA protein"Nucleic Acid Res.. 31(8). 2077-2086 (2003)
[Publications] Yoshida, Y., et al.: "Identification of the region of Escherichia coli DnaA protein required for specific recognition of the DnaA box"Cell.Mol.Life Sci.. 60(9). 1998-2008 (2003)
[Publications] Su'etsugu, M., et al.: "Transcriptional control for initiation of chromosomal replication in Escherichia coli : fluctuation of the level of origin transcription ensures timely initiation"Genes Cells. 8(9). 731-745 (2003)
[Publications] Higuchi, K., et al.: "Fate of DNA replication fork encountering a single DNA lesion during oriC plasmid DNA replication in vitro"Genes Cells. 8(5). 437-449 (2003)
[Publications] 片山勉: "細菌染色体の複製制御機構"薬学研究の進歩. 19. 19-28 (2003)
[Publications] 片山勉, 他: "ゲノミクスとプロテオミクスの新展開〜生物情報の解析と応用〜"(株)エヌ・ティー・エス(印刷中). (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

DnaAドメインIVを用いた新規抗菌剤の探索開発プロセスの研究

Principal Investigator

片山 勉 九州大学, 大学院・薬学研究院, 教授 (70264059)

Research Products

[Publications] Fujikawa, N. et al.: "Structural basis of replication origin recognition by the DnaA protein"Nucleic Acid Res.. 31(8). 2077-2086 (2003)

[Publications] Yoshida, Y., et al.: "Identification of the region of Escherichia coli DnaA protein required for specific recognition of the DnaA box"Cell.Mol.Life Sci.. 60(9). 1998-2008 (2003)

[Publications] Su'etsugu, M., et al.: "Transcriptional control for initiation of chromosomal replication in Escherichia coli : fluctuation of the level of origin transcription ensures timely initiation"Genes Cells. 8(9). 731-745 (2003)

[Publications] Higuchi, K., et al.: "Fate of DNA replication fork encountering a single DNA lesion during oriC plasmid DNA replication in vitro"Genes Cells. 8(5). 437-449 (2003)

[Publications] 片山 勉: "細菌染色体の複製制御機構"薬学研究の進歩. 19. 19-28 (2003)

[Publications] 片山 勉, 他: "ゲノミクスとプロテオミクスの新展開〜生物情報の解析と応用〜"(株)エヌ・ティー・エス(印刷中). (2004)

片山勉九州大学, 大学院・薬学研究院, 教授 (70264059)

[Publications] 片山勉: "細菌染色体の複製制御機構"薬学研究の進歩. 19. 19-28 (2003)

[Publications] 片山勉, 他: "ゲノミクスとプロテオミクスの新展開〜生物情報の解析と応用〜"(株)エヌ・ティー・エス(印刷中). (2004)