γプロテオ族腸内細菌の選択的生育阻害を目指したパントテン酸代謝経路の研究

• 研究課題/領域番号: 25660068
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 仁木 宏典 国立遺伝学研究所, 系統生物研究センター, 教授 (70208122)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: パントテン酸 / 補酵素A / PanD / 共結晶 / ピルボイル酵素 / 脱炭酸化反応

研究成果の概要

パントテン酸からCoAまでの合成経路は極めて厳密に制御される。バクテリアは主要なパントテン酸の供給源である。バクテリアのパントテン酸はアスパラギン酸の脱炭酸化反応により生じるがこれを司るaspartate α-decarboxylase （PanD)はこれまで自己活性化されると考えられてきたが、大腸菌などの一部のバクテリアはPanZという因子により活性化されることを見出した。この活性には最終産物であるCoAにも依存している。PanD-PanZ複合体の構造からこの相互作用や活性化がCoAに依存していることを明らかにした。特にPanZがCoA依存的に、PanDに阻害的にも機能することも見出した。

研究成果

• [雑誌論文] The Structure of the PanD/PanZ Protein Complex Reveals Negative Feedback Regulation of Pantothenate Biosynthesis by Coenzyme A (2015)
  • 著者名/発表者名: Diana C.F. Monteiro, Vijay Patel, Christopher P. Bartlett, Shingo Nozaki, Thomas D. Grant, James A. Gowdy, Gary S. Thompson,Arnout P. Kalverda, Edward H. Snell, Hironori Niki, Arwen R. Pearson, Michael E. Webb
  • 雑誌名: Chemistry & Biology 巻: 22 号: 4 ページ: 492-503
  • DOI: 10.1016/j.chembiol.2015.03.017
  • 査読あり / オープンアクセス