| 研究課題/領域番号 |
18K06087
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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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| 審査区分 |
小区分43020:構造生物化学関連
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| 研究機関 | 香川大学 |
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研究代表者 |
神鳥 成弘 香川大学, 医学部, 教授 (00262246)
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| 研究分担者 |
玉井 栄治 松山大学, 薬学部, 教授 (40333512)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | X線結晶構造解析 / 細菌細胞壁 / ソーテース / 線毛 / コンホメーション変化 / Piliタンパク質 / 酵素触媒反応機構 / ウェルシュ菌 / pilinタンパク質 / モデリング / Clostridium perfringens / 細胞壁 / 表面タンパク質 |
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| 研究成果の概要 |
細菌は細胞周囲に細胞壁を持ち，そこには多くの表面タンパク質が固定化されている。表面タンパク質の一つである線毛は，繊維状のタンパク質で，Piliタンパク質が共有結合で重合することにより長いシャフト部分が形成され，感染に際して宿主細胞への接着およびコロニー形成の機能を担っていると考えられている。病原性細菌ウェルシュ菌が持つPiliタンパク質，および線毛の重合形成・細胞壁固定化を触媒する酵素クラスＣソーテースの立体構造をX線結晶構造解析により決定し，線毛のダイナミックな構造変化および線毛形成機構に関して分子レベルで新たな知見を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題の成果により，病原性細菌ウェルシュ菌の宿主細胞への感染に関わる線毛はダイナミックなコンホメーション変化を起こしている可能性があること，線毛の重合・形成を触媒する酵素クラスＣソーテースは活性部位とは別に基質結合サブサイトを持っていること等，学術的意義がある知見が得られた。ソーテースは，クラスにより様々な感染に関与する表面タンパク質を細胞壁に固定化することから，新たな抗菌薬のターゲットとしての可能性に注目が集まっている。これらの知見は，線毛およびソーテースをターゲットとした，感染防止薬・抗菌薬の開発に有用な情報を提供できる可能性がある。
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