文献情報
文献番号
200614080A
報告書区分
総括
研究課題名
薬剤排出トランスポーターの基質輸送メカニズムに関する研究
課題番号
H16-創薬-097
研究年度
平成18(2006)年度
研究代表者(所属機関)
田辺 公一(国立感染症研究所)
研究分担者(所属機関)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 厚生科学基盤研究分野 政策創薬総合研究
研究開始年度
平成16(2004)年度
研究終了予定年度
平成18(2006)年度
研究費
3,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書(概要版)
研究目的
真菌症治療薬の開発を目標として、病原真菌の多剤耐性に関わるATP binding cassette(ABC)タンパク質の生化学的、酵素化学的性質を明らかにする。
研究方法
病原真菌Candida albicansのABCタンパク質Cdr1pとCdr2pのアミノ酸配列は相同性が高いが、異なる基質特異性を有している。この二つのABCタンパク質間でドメインを交換したキメラタンパク質を作製し、薬剤感受性試験を行うことで基質認識に関わるドメインを同定し、薬剤結合部位を同定する。また、特異的な阻害剤との相互作用、酵素活性の変化についても検討する。
結果と考察
Candida albicans Cdr1pとCdr2pの各ドメインを交換したキメラタンパク質を出芽酵母において大量発現させた。いずれのキメラタンパク質も野生型のCdr1p、Cdr2pと同程度に発現しており、蛍光顕微鏡観察によるタンパク質の細胞内局在にも大きな障害は認められなかった。また、発現させたキメラタンパク質の酵素活性(ATPase活性)を測定した結果、いずれのタンパク質も活性を保持していることを明らかにした。一般的にドメイン交換解析は、発現したタンパク質が活性を失っていることも多いが、本研究ではアミノ酸配列に高い相同性があり、共通した立体構造をとると予測されるタンパク質を用いたことから、タンパク質発現に成功したものと考えられる。キメラタンパク質発現株の抗真菌薬や抗癌剤を含む種々の化合物に対する薬剤感受性試験と活性阻害剤感受性試験の結果、膜貫通ドメインおよびドメイン間の相互作用が基質特異性を決定していることを明らかにした。この結果は、これまでのABCタンパク質の基質認識機構に新たな知見を加えるものである。
結論
Candida albicansのCdr1pとCdr2pのドメインを交換したキメラタンパク質を出芽酵母で発現させて、機能解析を行った。その結果、細胞質ドメインは輸送基質の認識には関与しておらず、膜貫通ドメインとドメイン間の相互作用が基質特異性を決定していることを明らかにした。
公開日・更新日
公開日
2007-04-12
更新日
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