2003 年度実績報告書

マラリア原虫ミトコンドリア特異的呼吸酵素群の分子構築と生理機能

研究課題

研究課題/領域番号	14021014
研究機関	東京大学
研究代表者	北潔東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90134444)
研究分担者	三芳秀人京都大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (20190829)
キーワード	マラリア / ミトコンドリア / 呼吸鎖 / 複合体II / 薬剤開発 / 低酸素適応 / コハク酸脱水素酵素
研究概要	本研究では寄生適応に必須な基本要素である各種代謝系のなかでも特にエネルギー代謝系に焦点を絞り、マラリア原虫およびアフリカトリパノソーマのミトコンドリア電子伝達系の特異性を解析することにより、最終的に化学療法の標的として捉えたいと考えている。最近、活性を保持したマラリア原虫ミトコンドリアの単離法を確立し、これまで不可能とされていた生化学的アプローチを可能にした成果をふまえ、熱帯熱マラリア原虫におけるエネルギー代謝系を先端的なエネルギー転換系研究の視点から追求し、細胞質とオルガネラの協調的役割、また生活環におけるその変動を解析し寄生現象全般に共通する適応戦略の分子基盤とその多様性を明らかにする。 1.抗マラリア剤アトバコンの標的分子について: クロロキン耐性のマラリア原虫に有効で最も新しい抗マラリア剤であるアトバコンの標的がミトコンドリアである事は判っていたが、実際の標的分子についてはピリミジン合成系の第4酵素であるDHODH(ジヒドロオロト酸脱水素酵素)と複合体III(ユビキノール-シトクロムc還元酵素の2つの酵素があげられていた。ミトコンドリアを用いた解析から、アトバコンの標的が複合体IIIであることを明らかにした。 2.トリパノソーマのシアン耐性酸化酵素について: われわれはアフリカ睡眠病の病原体Trypanosoma brucei bruceiミトコンドリアのシアン耐性末端酸化酵素(Trypanosome alternative oxidase : TAO)がその増殖に必須な成分であり、化学療法剤の標的である事を見い出していた。実際にTAOを特異的に阻害するアスコフラノンと言う微生物の産生するフェノール性化合物は極めて低濃度で、増殖を阻害した。このTAOの組み換え酵素を大腸菌で発現し、精製する事ができた。これによって生化学的解析が可能となった。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Palacpac, N.M.et al.: "Developmental stage-specific triacylglycerol biosynthesis, degradation and trafficking as lipid bodies in Plasmodium falciparum-infected erythrocyte"J.Cell Sci.. (in press). (2004)
[文献書誌] 鈴木高史 et al.: "Direct evidence for cyanide insensitive quinol oxidase(alternative oxidase)in apicomplexan parasite Cryptosporidium parvum : Phylogenetic and Therapeutic Implication"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 313. 1044-1052 (2004)
[文献書誌] 山下哲生 et al.: "Rhodoquinone reaction site of mitochondrial complex I, in parasitic helminth, Ascaris suum"Biochem Biophys.Acta. 1608. 97-103 (2004)
[文献書誌] 冨塚江利子 et al.: "Direct evidence for expression of Type II flavoprotein subunit in human complex II(succinate-ubiquinone reductase)"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 311. 774-779 (2003)
[文献書誌] 冨塚江利子 et al.: "Direct evidence for two distinct forms of the flavoprotein subunit of human mitochondrial complex II(succinate-ubiquinone reductase)"J.Biochem.. 134. 191-195 (2003)
[文献書誌] 北潔 et al.: "Parasite mitochondria as a drug target : diversity and dynamic changes during the life cycle"Curr.Med.Chem.. 10. 1241-1253 (2003)

2003 年度 実績報告書

マラリア原虫ミトコンドリア特異的呼吸酵素群の分子構築と生理機能

研究代表者

北 潔 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90134444)

研究成果

[文献書誌] Palacpac, N.M.et al.: "Developmental stage-specific triacylglycerol biosynthesis, degradation and trafficking as lipid bodies in Plasmodium falciparum-infected erythrocyte"J.Cell Sci.. (in press). (2004)

[文献書誌] 鈴木 高史 et al.: "Direct evidence for cyanide insensitive quinol oxidase(alternative oxidase)in apicomplexan parasite Cryptosporidium parvum : Phylogenetic and Therapeutic Implication"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 313. 1044-1052 (2004)

[文献書誌] 山下 哲生 et al.: "Rhodoquinone reaction site of mitochondrial complex I, in parasitic helminth, Ascaris suum"Biochem Biophys.Acta. 1608. 97-103 (2004)

[文献書誌] 冨塚 江利子 et al.: "Direct evidence for expression of Type II flavoprotein subunit in human complex II(succinate-ubiquinone reductase)"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 311. 774-779 (2003)

[文献書誌] 冨塚 江利子 et al.: "Direct evidence for two distinct forms of the flavoprotein subunit of human mitochondrial complex II(succinate-ubiquinone reductase)"J.Biochem.. 134. 191-195 (2003)

[文献書誌] 北 潔 et al.: "Parasite mitochondria as a drug target : diversity and dynamic changes during the life cycle"Curr.Med.Chem.. 10. 1241-1253 (2003)

2003 年度実績報告書

北潔東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90134444)

[文献書誌] 鈴木高史 et al.: "Direct evidence for cyanide insensitive quinol oxidase(alternative oxidase)in apicomplexan parasite Cryptosporidium parvum : Phylogenetic and Therapeutic Implication"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 313. 1044-1052 (2004)

[文献書誌] 山下哲生 et al.: "Rhodoquinone reaction site of mitochondrial complex I, in parasitic helminth, Ascaris suum"Biochem Biophys.Acta. 1608. 97-103 (2004)

[文献書誌] 冨塚江利子 et al.: "Direct evidence for expression of Type II flavoprotein subunit in human complex II(succinate-ubiquinone reductase)"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 311. 774-779 (2003)

[文献書誌] 冨塚江利子 et al.: "Direct evidence for two distinct forms of the flavoprotein subunit of human mitochondrial complex II(succinate-ubiquinone reductase)"J.Biochem.. 134. 191-195 (2003)

[文献書誌] 北潔 et al.: "Parasite mitochondria as a drug target : diversity and dynamic changes during the life cycle"Curr.Med.Chem.. 10. 1241-1253 (2003)