| 研究課題/領域番号 |
17K08240
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理系薬学
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
山口 佳宏 熊本大学, 環境安全センター, 准教授 (10363524)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 酵素 / 蛋白質 / 薬剤耐性菌 / 阻害剤 / 構造機能解析 |
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| 研究成果の概要 |
メタロ-β-ラクタマーゼは、β-ラクタム剤を加水分解し、Zn(II)イオンを有する酵素です。本研究では、日本でよく単離されるIMP-1の一アミノ酸変異酵素IMP-6について研究を行いました。IMP-6は、IMP-1と比べてチオール阻害薬の阻害能に違いがありました。
そこで、IMP-6の構造、阻害様式、Zn(II)イオンに着目しました。その結果、IMP-6はIMP-1と比べて、構造的に変化がなく阻害様式も同じでした。しかしZn(II)イオンが脱離する速度定数は、IMP-6の方が速いことがわかりました。これらのことから、一アミノ酸変異によって、Zn(II)イオンとの結合能に影響を与えたとしました。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
メタロ-β-ラクタマーゼ（MBL）酵素を産生する細菌は、薬剤耐性菌となり、ほとんどすべてのβ-ラクタム剤を加水分解してしまうことから、感染治療を困難にさせます。本研究では、MBLであるIMP-1とその一アミノ酸変異体であるIMP-6を対象として、IMP-1に対する阻害様式を構造的かつ機能的に検討しました。この比較により、一アミノ酸変異によって、活性中心にあるZn(II)イオンの結合能に影響を与えていることが分かりました。この影響は、他のMBLでも該当すると考えられ、IMP-1に対する阻害剤開発だけでなく、MBL全般の阻害剤開発に役立つと考えています。
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