細胞分裂関連遺伝子を標的とした歯周病アンチセンス療法の開発

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10557199
• 研究機関: 九州歯科大学
• 研究代表者: 竹原 直道 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (00038879)
• 研究分担者: 和地 正明 東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (90192822) ; 秋房 住郎 九州歯科大学, 歯学部, 助手 (40295861) ; 安細 敏弘 九州歯科大学, 歯学部, 助教授 (80244789) ; 山岸 純一 大日本製薬株式会社, 主任研究員
• キーワード: ペプチドグリカン / 歯周病 / P.gingivalis / cell division

研究概要

ペプチドグリカンは細菌の細胞壁の基礎構造をなす独特な化学組成と分子構造をもったヘテロポリマーであり、細菌の生命の維持に深く関わっていることが知られている。我々はPorphyromonas gingivalis(以下P.g)のペプチドグリカン合成過程に重要な酵素の一つであるmurC遺伝子の構造と機能を明らかにした。この領域は大腸菌におけるmra領域(murein synthesis clustera)に相当することが明らかになった。現在までにP.gのmurC遺伝子の下流に存在する遺伝子のクローニングを行い、3つのORFがそれぞれ大腸菌のFtsQ、FtsAおよびFtsZに対して高いホモロジー(16%,33%,54%)を示すことがわかった。また大腸菌FtsAでは、5つの保存モチーフを持つことが知られているが、P.gFtsAにおいても、同様のモチーフを確認することができた。さらにP.gFtsAについて性質を調べたところ、大腸菌においてP.gftsA遺伝子を過剰発現させると、filamentationを起こし、cell growthが阻害されることが位相差顕微鏡レベルで観察された。さらにP.gFtsZは、他菌種FtsZと同様にGTPase活性を有するが、以下の点でユニークな性質を示すことがわかった。すなわち、1)Na^+やK^+によって活性が阻害されること、2)Mg^<2+>非存在下でも活性を有すること、3)GTPaseと同程度のATPase活性を有すること、などが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Ansai,T.et al.: "A murC gene in porphyromonas gingivalis"Microbiology. 141. 2047-2052 (1995)
• [文献書誌] Ansai,T.et al.: "Interaction between a minimal protein serine/threonine…"J.Biol.Chem.. 271. 24401-24407 (1996)
• [文献書誌] Murata,T.,Ansai,T.et al.: "Extracts of Prevotella and Actinobacillus…"Oral Diseases. 3. 106-112 (1997)
• [文献書誌] Ansai,T.et al.: "Purification and characterization of alkaline…"FEBS Lett.. 428. 157-160 (1998)
• [文献書誌] Chen,X.,Ansai,T.et al.: "Isolation,cloning,and expression of an acid-phosphatase…"J.Bacteriol.. 181. 7101-7114 (1999)
• [文献書誌] Awano,S.,Ansai,T.et al.: "Sequencing,expression and biochemical characterization…"FEBS Lett.. 460. 139-144 (1999)