感染症治療薬の開発を指向したD-Ala-D-Alaリガーゼの構造解析

• 研究課題/領域番号: 20790035
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物理系薬学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 的場 康幸 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (90363051)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2009年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 構造生物 / 抗生物質 / 酵素 / ドラッグデザイン / 構造生物学

研究概要

D-サイクロセリン(DCS)耐性のD-Ala-D-Alaリガーゼを研究対象として,本酵素のDCS耐性機構を構造学的見地から明らかにすることを目的とした。アミノ酸配列から考えると,他のDCS感受性D-Ala-D-Alaリガーゼの基質結合部位に共通して存在しているチロシン残基が,本酵素ではフェニルアラニン(Phe246)となっている。本研究では,このPhe246がDCS耐性に寄与していることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular cloning and heterologous expression of a biosynthetic gene cluster for an anti-tubercular agent D-cycloserine produced by Streptomyces lavendulae (2010)
  • 著者名/発表者名: Kumagai T, Koyama Y, Oda K, Noda M, Matoba Y, Sugiyama M
  • 雑誌名: Antimicrobiol. Agents Chemother 54 ページ: 1132-1139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic mechanism of bleomycin-N-acetyltransferase proposed on the base of its crystal structure (2010)
  • 著者名/発表者名: Oda K, Matoba Y, Noda M, Kumagai T, Sugiyama M
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 285 ページ: 1446-1456
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic mechanism of bleomycin N-acetyltransferase proposed on the basis of its crystal structure (2010)
  • 著者名/発表者名: Oda K, et al.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 285 ページ: 1446-1456
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and heterologous expression of a biosynthetic gene cluster for the antitubercular agent D-cycloserine produced by Streptomyces lavendulae (2010)
  • 著者名/発表者名: Kumagai T, et al.
  • 雑誌名: Antimicrobial Agents and Chemotherapy 54 ページ: 1132-1139
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel tyrosine- phosphorylated protein inhibiting the growth of Streptomyces cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Kumagai T, Kihara H, Watanabe W, Noda M, Matoba Y, Sugiyama M
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 385 ページ: 534-538
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel tyrosine-phosphorylated protein inhibiting the growth of Streptomyces cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Kumagai T, et al.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 385 ページ: 534-538
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure and mutagenic analysis of a bacteriocin immunity protein, Mun-im (2009)
  • 著者名/発表者名: Jeon HJ, et.al.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 378 ページ: 574-578
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of SCCA1 and insight about the interaction with JNK1 (2009)
  • 著者名/発表者名: Zheng B, et.al.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 380 ページ: 143-147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and functional analysis of minD gene from Streptomyces lavendulae ATCC 25233 (2008)
  • 著者名/発表者名: Nguyen TH, et.al.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 106 ページ: 303-305
  • 査読あり
• [学会発表] D-サイクロセリン生合成遺伝子クラスターのクローニングと機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小山佑介, 熊谷孝則, 野田正文, 的場康幸, 杉山政則
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] D-サイクロセリン生合成に関与する4種類のタンパク質DcsB, DcsC, DcsDおよびDcsGの機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇田成利, 的場康幸, 小田康祐, 野田正文, 熊谷孝則, 杉山政則
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] D-サイクロセリン生合成に関与する酵素セリンO-アセチルトランスフェラーゼの構造生物学的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小田康祐, 的場康幸, 野田正文, 熊谷孝則, 杉山政則
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 放線菌Streptomyces coelicolorに存在するチロシンリン酸化タンパク質の同定と機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 熊谷孝則, 木原春日, 渡邉稚子, 野田正文, 的場康幸, 杉山政則
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] D-サイクロセリン生合成に関与するセリンO-アセチルトランスフェラーゼの構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小田康祐, 的場康幸, 野田正文, 熊谷孝則, 杉山政則
  • 学会等名: 第61回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] D-サイクロセリン生合成遺伝子クラスターを構成する遺伝子の構造と機能の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小山正文, 杉山政則
  • 学会等名: 2009年度日本放線菌学会大会
  • 発表場所: 秋田
• [学会発表] Streptomyces verticillusの自己耐性因子ブレオマイシンN-アセチル化酵素の反応機構と基質阻害機構の解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小田康祐, 的場康幸, 野田正文, 熊孝則, 杉山政則
  • 学会等名: 2008年度日本放線菌学会大会
  • 発表場所: 山梨
• [学会発表] Streptomyces lavendulae ATCC11924からのD-サイクロセリン耐性遺伝子周辺領域のクローニングとその機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小山佑介, 熊谷孝則正文, 杉山政則
  • 学会等名: 2008年度日本放線菌学会大会
  • 発表場所: 山梨
• [学会発表] 構造学的知見に基づいたブレオマイシンN-アセチルトランスフェラーゼの反応機構の解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小田康祐, 的場康幸, 野田孝則, 杉山政則
  • 学会等名: 平成20年度日本蛋白質科学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ピューロマイシンハイドロラーゼのX線結晶構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中山亮, 則, 西村基弘, 杉山政則
  • 学会等名: 平成20年度日本蛋白質科学会
  • 発表場所: 東京