| 研究課題/領域番号 |
21K05373
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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38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 崇城大学 |
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研究代表者 |
岡 拓二 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (50510690)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021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 | 糖転移酵素 / 細胞壁 / 糸状菌 / Aspergillus fumigatus / 糖鎖 / ガラクトマンナン / ガラクトフラノース転移酵素 / 糖鎖生合成 / ガラクトフラノース / マンノース / 抗真菌薬 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
糸状菌の細胞壁表層を覆うガラクトマンナン (GM) は病原性真菌の感染機構や毒性の発揮機構に関与していると考えられている。申請者は長らく「謎」であったGM中のガラクトフラノース (Galf) 糖鎖合成初発酵素であるα-マンノシド β-Galf転移酵素 (MgfA) を発見した。本研究では，病原性糸状菌Aspergillus fumigatus由来Mgf ファミリー酵素の酵素機能と立体構造，各種遺伝子破壊株におけるGM構造を明らかにすることにより糸状菌のGalf糖鎖生合成におけるMgfファミリー酵素の役割の詳細を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
病原性糸状菌Aspergillus fumigatusから発見された新規ガラクトフラノース転移酵素は、α-マンノース残基の6位の水酸基に β-ガラクトフラノースを転移する酵素であった。AfMgfAの結晶構造を明らかにした。AfMgfAは、これまで多くの糖転移酵素において報告されているDXDモチーフとは異なり，2つのヒスチジン残基と1つのグルタミン残基によってマンガンイオンと結合しており，新規な金属結合モチーフを持つことが明らかになった。MgfAは機能既知の糖転移酵素とは全く構造上の類似性が認められない新しい糖転移酵素ファミリーを創る酵素であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、チャワンタケ亜門に属する糸状菌が持つ新規なα-マンノシド β-(1→6)-ガラクトフラノース転移酵素であるAfMgfAを発見した。AfMgfAのタンパク質立体構造は既知のいかなる酵素とも類似性を示さない全く新しいものであった。さらに、AfMgfAは2つのヒスチジン残基と1つのグルタミン残基によってマンガンイオンを配位しており，新規な金属結合モチーフを持つことが明らかになった。
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