2022 Fiscal Year Final Research Report
Mechanisms of multidrug resistance of RND-type multidrug efflux systems in Mycobacterium tuberculosis
Project/Area Number |
19K16662
|
Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
Allocation Type | Multi-year Fund |
Review Section |
Basic Section 49050:Bacteriology-related
|
Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
Principal Investigator |
Yamamoto Kentaro 国立感染症研究所, ハンセン病研究センター 感染制御部, 研究員 (40832308)
|
Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
Keywords | 結核菌 / 一分子イメージング / 多剤耐性 / トランスポーター |
Outline of Final Research Achievements |
We found that the Mycobacterium tuberculosis RND transporter MmpL5 is fixed on the inner membrane in the presence of MmpS5, which is a putative membrane fusion protein. Photobleaching analysis of the fixed MmpL5 revealed that it maintains its drug efflux activity by forming a trimer. Furthermore, purified MmpL5 and MmpS5 were coprecipitated, suggesting direct binding of MmpL5 and MmpS5. In addition, the MIC of substrates of MmpSL5 increased under the expression of two-component regulatory transcription factors, DevR, MtrA, NarL, and PdtaR, suggesting that MmpSL5 may accept environmental stimuli via the two-component regulatory system and regulate the expression of mmpSL5.
|
Free Research Field |
細菌学
|
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では,これまで仕組みが不明であった結核菌のRND型異物排出ポンプMmpSL5に着目した。その結果,MmpS5とMmpL5は直接的に相互作用を行い,1つのポンプを構築することが明らかとなった。また,大腸菌のような一般細菌と同様に環境刺激を受容し,異物排出ポンプの発現を制御していることも示唆された。これらは結核菌の基礎研究の分野に留まらず,抗結核薬が効きにくい非結核性抗酸菌症の耐性機構の解明につながることが期待できる。さらに,本研究を元に異物排出ポンプの活性阻害をするような創薬・多剤耐性菌治療への応用にも期待ができ,人々の健康増進への寄与という大きな波及効果が期待できるものである。
|