2015 Fiscal Year Annual Research Report
硫化水素産生酵素の立体構造と反応機構を基盤とした新規口臭予防薬候補化合物の探索
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25462897
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
毛塚 雄一郎 岩手医科大学, 薬学部, 助教 (50397163)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 康夫 愛知学院大学, 歯学部, 准教授 (10315096)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 硫化水素産生酵素 / 口臭 / 化合物スクリーニング / 反応中間体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口腔細菌により産生される硫化水素は口臭の主要な原因物質であり、歯周病を進行させる一因としても知られる。高い硫化水素産生能を持つ歯周病原細菌Fusobacterium nucleatumの主要な硫化水素産生源である2種類の酵素に対して、反応機構の解明と阻害剤の探索を目標とした研究を進めた。
昨年度構築したFn1220の2種類のin vitroアッセイ系を併用して、化合物スクリーニングを実施した。ライブラリーには、富山大学和漢医薬学総合研究所の生薬化合物（96種類）および生薬エキスセット（120種類）と理化学研究所のパイロットライブラリー（373種類）を使用した。その結果、パイロットライブラリーよりメチレンブルー法を用いた一次アッセイにおいて化合物濃度10 μMで40%程度の阻害率を示す2種類の化合物を見出すことができた。これらは、Differential scanning fluorimetryを用いた二次アッセイ系においても正の変性中点温度変化を示し、化合物の酵素への結合を示唆するデータが得られた。しかしながら、これらは擬陽性である可能性も残しており、化合物による酵素阻害が起こっていることをより詳細に検証していく必要がある。
もう一方の酵素であるFn1055については、ストップトフロー分光装置を用いて取得済みであった酵素反応中のミリ秒オーダーでの時間変化スペクトルを解析した。野生型酵素では、反応開始直後より、補因子であるピリドキサール5’-リン酸との共有結合を示すピークが減少し、α-アミノアクリル酸中間体の形成を反映するピークが現れた。30 ms以降の定常状態ではα-アミノアクリル酸中間体の蓄積が見られたことから、反応の律速段階は、この中間体から次の中間体（L-セリン外アルジミン）への移行に相当することが考えられた。
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| Remarks |
生薬化合物および生薬エキスセットは富山大学和漢医薬学総合研究所より提供を受け、同研究所の協力研究員としてスクリーニングを実施した。上記webページで報告書が公開される予定である。
課題名：生薬由来化合物および生薬エキスを用いた硫化水素産生酵素阻害剤の探索
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Acyl-CoA reductase PGN_0723 utilizes succinyl-CoA to generate succinate semialdehyde in a butyrate-producing pathway of Porphyromonas gingivalis2016
Author(s)
1. Yoshida, Y., Sato, M., Kezuka, Y., Hasegawa, Y., Nagano, K., Takebe, J. and Yoshimura, F.
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Journal Title
Arch. Biochem. Biophys.
Volume: 596
Pages: 138-148
DOI
Peer Reviewed
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