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トキソプラズマのピリミジン新生合成経路に関する研究(抗原虫薬開発への応用)

研究課題

研究課題/領域番号 13670255
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 寄生虫学(含医用動物学)
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

浅井 隆志  慶應義塾大学, 医学部, 専任講師 (50175163)

研究分担者 斉藤 智也  慶應義塾大学, 医学部, 助手 (80327501)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2001年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード寄生原虫 / トキソプラズマ / ピリミジン新生合成 / CPS-II
研究概要

本研究ではトキソプラズマにおげる核酸前駆体合成経路のひとつであるピリミジン新生合成経路の流量調節物質を研究年度内に明らかにすることを目的とした。そのために核酸前駆体、プリン・ピリミジンヌクレオチドの細胞内濃度の測定方法を検討した。高速液体クロマトグラフィーにより各種のヌクレオチドは分離可能で感度的にも実験系を網羅する範囲内であった。もうひとつのアプローチ方法である、ピリミジンヌクレオチドの新生合成経路の中で最も重要と考えられる、経路の初段を触媒する酵素(CPS-II)の遺伝子のクローニングについて検討を行った。その結果全長ではないが基質の結合部位をコードするcDNAクローンが得られたが、ダートマス大学のグループが我々より先に全長配列を決定した。我々が得たクローンの配列情報及びダートマス大学の研究グループが最近明らかにした情報を総合すると、強力な活性化因子であるPRPPの結合部位が存在しないことが明らかとなった。そして我々の目的であるCPS-IIの活性調節の解析に関して、ダートマス大学との共同研究を行うことの合意が得られ、活性のある全長配列の遺伝子組換CPS-IIの作製を検討中であるが、かなり巨大なタンパク質であるので未だ遺伝子組換酵素の発現には成功していない。しかしトキソプラズマCPS-IIの全アミノ酸配列から読みとれる情報から、基質であるATPの供給が最も重要な因子であることが推測された。宿主内で増殖中の原虫内のATP濃度は宿主のATPとの区別が困難で正確な濃度の算出は困難であったがかなり高い(〜5mM)であることが推定された。一方増殖をしない細胞外のトキソプラズマ原虫のATP濃度はかなり低く(〜1mM)、CPS-IIのATPに対するKm値が〜10mMであることを考慮すると、トキソプラズマのCPS-IIは増殖しない条件ではほとんど活性がないことが推測された。以上の結果からエネルギー産生がピリミジン合成の流量に最も重要な因子であることが推定され、本研究の目標はほぼ達成された。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] Asai T, Takeuchi T, Diffenderfer J, Sibley LD: "Identification of small-molecule inhibitors of nucleoside triphosphate hydrolase in Toxoplasma gondii"Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 46(8). 2393-2399 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saito T, Maeda T, Nakazawa M, Takeuchi T, Nozaki T, Asai T: "Characterization of hexokinase in Toxoplasma gondii tachyzoite"International Journal for Parasitology. 32. 961-967 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maeda T, Saito T, Oguchi Y, Nakazawa M, Takeuchi T, Asai T: "Expression and characterization of recombinant pyruvate kinase from Toxoplasma gondii tachyzoite"Parasitology Research. 89. 259-265 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maeda T, Saito T, Oguchi Y, Nakazawa M, Takeuchi T, Asai T.: "Expression and characaterizarion of recombinant pyruvate kinase from Toxoplasma gondii tacyzoite"Parasitol.Res.. 89. 259-265 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asai T, Takeuchi T, Diffenderfer J, Sibley LD.: "Identification of Small-Molecule Inhibitors of Nucleoside TriphosphateHydrolase in Toxoplasma gondii"Antimicrob.Agents Chemother.. 46(8). 2393-2399 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saito T, Maeda T, Nakazawa M, Takeuchi T, Nozaki T, Asai T.: "Characterisation of hexokinase in Toxoplasma gondii tacyzoite"Int.J.Parasitol.. 32(8). 961-967 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asai T, Takeuchi T, Diffenderfer J, Sibley LD: "Identification of small-molecule inhibitors of nucleoside triphosphate hydrolase in Toxoplasma gondii"Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 46(8). 2393-2399 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Saito T, Maeda T, Nakazawa M, Takeuchi T, Nozaki T, Asai T: "Characterization of hexokinase in Toxoplasma gondii tachyzoite"International Journal for Parasitology. 32. 961-967 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Maeda T, Saito T, Oguchi Y, Nakazawa M, Takeuchi T, Asai T: "Expression and characterization of recombinant pyruvate kinase from Toxoplasma gondii tachyzoite"Parasitology Research. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Sanuki J, Nakano K, Tokoro M, Nozaki T, Kobayashi S, Asai T: "Purification of major soluble 40-kDa antigenic protein from Entamoeba histolytica : its application for serodiagnosis of asymptomatic amebiasis"Parasitology International. 50. 73-80 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Saito T, Maeda T, Nakazawa M, Takeuchi T, Nozaki T, Asai T: "Characterization of hexokinase in Toxoplasma gondii"International Journal for Parasitology. (In press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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