バクテリアの多剤薬物排出輸送体に関する生物物理化学的研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08457600
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 加茂 直樹 北海道大学, 薬学部, 教授 (10001976)
• 研究分担者: 鷲見 正人 北海道大学, 薬学部, 教務職員 (30281819) ; 奈良 敏文 北海道大学, 薬学部, 助手 (30241350) ; 宮内 正二 北海道大学, 薬学部, 講師 (30202352)
• キーワード: Thermus thermophilus / MDR(multi-drug resistance) / ABC transporter / ATP binding casette(ABC) / PCR / Halobacterium volcaii

研究概要

(1)好熱菌Thermus thermophilus HB8を用いて次の結果を得た.
(a) ATP Binding Casctte(ABC)保存配列に基づき作成したdegenrate primerを用いて、動物細胞のMDR(multi-drug resistance、多剤排出輸送体)に相同性の高いPCR fragmentを得た.
(b) PCR fragmentをプローブとして用いて、600アミノ酸からABC transporterのopen reading frameを含むDNA断片をクローン化した.
(c) このABC transporterは、6つの疎水領域が存在し、6回膜貫通であると予想された.
(d) Lactococcus lactisのLmrAと同様に、膜貫通部位にもヒトMDRと若干の相同性が見られた.
(2) 高度好塩菌Halobacterium volcaniiを用いて次の結果を得た.
(a) 基質の特異性が低く、かつ、それらがヒトMDRのそれらと良く似ている輸送担体の存在を発見した.
(b) グルコースの存在下で培養すると、排出活性が増大した.
(c) ABC保存配列を増幅させるプライマーを作成し、ヒトMDRに相同性の高いPCRフラグメントを単離した.
(d) このPCRフラグメントを用いてサザンハイブリダイゼーションを行い、ABC領域と2回の膜貫通部分を含むDNA断片を単離した.
(e) このDNA断片は、MDRと相同性が66%と高いものであった.

研究成果

• [文献書誌] K,Kaido, 他4名: "Drug extrusion in corynebacterium glutamicum." Microbial Drug Resistance. 3. 354-350 (1997)
• [文献書誌] S.Miyauchi, 他4名: "Culture in the presence of sugars,increases activity of multidrug efflux transporter on Haloferax volcanii." Microbial Drug Resistance. 3. 359-362 (1997)
• [文献書誌] J.Hirayama, 他9名: "Photoinactivation of virus infectivity by hypocrellin A." Photochem.Photobiol.66. 697-700 (1997)
• [文献書誌] S.Takeda, 他3名: "Adenosine 5′-triphosphate binding to bovine serum albumin." Biophys.Chem.69. 175-183 (1997)
• [文献書誌] S.Kurosawa, 他2名: "Detection of mutagenic polycyclic compounds using quartz crystal nicro-balance coated with plasma-polymerized phthalocyanine." Anal.Chim.Acta. 337. 1-3 (1997)
• [文献書誌] H.Abe, 他5名: "Potential involvement of both thpe 1 and type 2 mechanisms in M13 virus inactivation by methylene blue photosensitization." Photochem.Phtobiol.66. 204-208 (1997)