コレラ菌NADH-ユビキノン酸化還元酵素の阻害剤抵抗性メカニズムの解明

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18H02147
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38040:生物有機化学関連
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 三芳 秀人 京都大学, 農学研究科, 教授 (20190829)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 呼吸鎖酵素 / Na+-NQR / コレラ菌 / 抗菌剤 / コロルミシン

研究成果の概要

Na+輸送性NADH-ユビキノン酸化還元酵素（Na+-NQR）は、コレラ菌など一部の病原性細菌の重要な呼吸鎖酵素であり、抗菌剤の標的分子として期待できる。天然物コロルミシンはNa+-NQR選択的な阻害剤であり、NqrBサブユニットのN末端領域に結合する。コロルミシンに対する抵抗性獲得には、NqrB-N末端領域の構造変化が関係することがわかっている。本研究では、Na+-NQRの構造変化と抵抗性獲得の関係を解明するため、N末端領域に機能性プローブ分子を導入する方法論を検討した。タンパク質-リガンド親和性に基づくNAS化学修飾法によって、NqrB-Lys22を特異的に化学修飾することに成功した

自由記述の分野

生物有機化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

飲食店などでの病原性細菌に由来する食中毒が時々報道されるものの、コレラ菌による大規模な感染症は日本ではもはや深刻ではなくなった。しかし、発展途上国では地域的流行が散発しており、依然として人命に関わる深刻な感染症である。そのため、Na+-NQRを標的分子とする選択的殺菌剤の開発に向けた基盤技術の構築は、極めて重要な研究課題である。また、薬剤耐性菌の出現が深刻な問題となっている現在、Na+-NQRのような新しい創薬標的を継続的に研究する意義は大きい。