| 研究課題/領域番号 |
11671813
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
形態系基礎歯科学
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| 研究機関 | 昭和大学 |
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研究代表者 |
五十嵐 武 昭和大学, 歯学部, 助教授 (10159585)
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| 研究分担者 |
山本 綾子 昭和大学, 歯学部, 助教授 (20085773)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | デキストラナーゼ / ミュータンス・レンサ球菌 / う蝕細菌 / 活生部位 / dex遺伝子 / Streptococcus mutans / 触媒部位 / う蝕原性細菌 / ミュータンスレンサ球菌 / Streptococcus downei / Streptococcus rattus |
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| 研究概要 |
本研究では齲蝕細菌のデキストラナーゼ遺伝子(dex gene)の解析を行う目的で研究を進め、次の結果を得た。まず初めに、齲蝕細菌であるStreptococcus downeiとStreptococcus rattusのdex geneの全塩基配列を決定した。S.downeiのdex geneの読み枠は3,831bpで、分子量139,743(1,297アミノ酸残基)のデキストラナーゼ(Dex)をコードしていた。一方、S.rattusのdex遺伝子の読み枠は2,760bpで、分子量97,596(897アミノ酸残基)のDexをコードしていた。この2菌種と既報のS.mutansおよびS.sobrinusのDexアミノ酸配列の比較解析から、齲蝕細菌のDexは保存領域(分子中央に位置し、約540アミノ酸残基から成る)とその両端の可変領域から成ることを明らかにした。
次に、この保存領域がDexの機能に重要であると考え、Dexの機能解析を進めた。その結果、保存領域のほぼ中央に齲蝕細菌のglucosyltransferaseの活性部位と相同性の高い配列(S.mutans Dexでは379-FDGWQGDTIGDN-390)を見いだした。そこでS.mutans dexの部位特異的変異によりこの配列内のアミノ酸を置換し、Dex活性への影響を調べたところ、385番目のAsp(D)残基の置換により活性が消失した。また、抗S.mutans Dex抗体を用いたウエスタンブロットにより、この活性消失変異体は基質(デキストラン)結合能を保持していることがわかった。
以上の結果より、S.mutans DexのAsp-385残基(活性中心)は酵素活性に重要であり、その他の齲蝕細菌にもまたこれに類似したAsp残基が存在することが明らかになった。さらに、Dexの基質結合部位は活性中心(Asp-385)とは別に存在することが明らかになった。
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