Development of novel antifungal peptide based on rice-derived bioactive peptide

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現在使用されている抗真菌薬は、その作用メカニズムにおいて類似していることから、さらなる有効な新薬が必要とされている。研究代表者は、既存の抗真菌薬とは異なるメカニズム、即ちアポトーシスを誘導することにより真菌を殺菌するペプチドOsAFP1をイネから見出した。また、研究計画1年目までに、元ペプチドと同様のメカニズムにより強い抗真菌作用を示すpeptide-8派生ペプチドを見出した。本研究課題においては、口腔内感染症に対する新しい治療法を開発するための基盤技術の構築を目指す。研究計画2年目において、以下に挙げる成果を得た。[1] OsAFP1由来ペプチドの抗真菌作用メカニズムの解析……トランスクリプトーム解析において、発現変動が大きい遺伝子の欠損酵母を用いて抗真菌活性試験を行った結果、MICが大きく変動した発現増加遺伝子は8個、発現減少遺伝子は2個だった。それらのうち、金属イオン輸送に関わる遺伝子は2個、酸化ストレスからのシグナル伝達に関わる遺伝子は4個含まれ、このうち4遺伝子の翻訳産物は細胞膜周辺に局在した。殺真菌活性試験の結果も考慮すると、このペプチドは、細胞膜への相互作用をきっかけに金属イオンの取り込みやROS産生による酸化ストレスのシグナル伝達を促進してアポトーシスを誘導することが示唆された。[2] peptide-8ベースの新規抗真菌ペプチドの創生……研究計画1年目までに、より高活性なpeptide-8派生ペプチドを得た。赤血球に対する溶血試験により、このペプチドはMICの8倍濃度まで溶血作用を示さず、安全性に優れることが期待された。また、脂質結合試験により、このペプチドはOsAFP1同様に細胞膜内に存在するリン脂質の一種であるPI(3)Pに結合することがわかった。このPI(3)Pと直接相互作用するアミノ酸残基が活性の向上に重要であると考え、さらに解析を進めている。