Structural and Functional analysis on tripartite ABC transporters.

三方 ABC 转运蛋白的结构和功能分析。

• 批准号: 21H02412
• 负责人: 村上 聡
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02412/
• 关键词: 構造生物学; 膜輸送; X線結晶構造解析; 膜蛋白質; 薬剤耐性化; 薬剤耐性

三者複合体を形成し機能するABC輸送体をターゲットとする本研究課題では、主に二つの輸送系を取り扱う。共にグラム陰性細菌由来の輸送系ではあるものの、一つは私たちのグループがこれまで20年間以上取り組んできた多剤排出に関わる三者複合体形成型ABC排出トランスポーターである。この種のABC輸送体は2017年に我々が世界に先駆けて構造を明らかにした。これはABC輸送体としては新たに構造が明らかになったものであり、初のType-VII型ABC輸送体としてカテゴライズされた。また、二つ目のターゲットとしてType-VIIにカテゴライズされつつも多剤排出ではなく外膜蛋白質の輸送系に関わるものも存在する。これが二つ目のターゲットである。2022年度については、2021年度からの繰越予算による2021年度計画の研究内容とあわせて、当該年度計画の内容についても進めることとなった。今年度についてはType-VII型多剤排出ABC輸送体の基質複合体についての結晶化を進めると共に、外膜蛋白質輸送系に属する蛋白質群の構造解析を進めた。外膜蛋白質輸送系において構造情報が未だ無くその様相が不明であるものは、外膜蛋白質がペリプラズム空間を輸送されて行く有様である。外膜蛋白質輸送系では多剤排出輸送体系に於けるペリプラズム・アダプター蛋白質に相当する部分であるペリプラズム・シャペロン蛋白質が外膜蛋白質と複合体を形成し、水溶性化することでペリプラズム空間を拡散して行く。この姿を明らかにするために結晶解析を進めた。外膜蛋白質のN末にはフレキシブルな領域があるが、この部分も含めた全長蛋白質どうしの複合体の結晶解析を複数の晶系で完了させた。これらの構造の差違をさらに調査するために、X線小角散乱を用いた溶液構造解析を進めた。最終年度での取りまとめを計画している。

Function of the three complex を form し す る ABC conveying body を タ ー ゲ ッ ト と す る this research topic で は, Lord に つ の conveying system を take り Cha う. Total に グ ラ ム negative bacteria origin の conveying system で は あ る も の の, a つ は private た ち の グ ル ー プ が こ れ ま で group more than 20 years take り ん で き た tonic discharge more に masato わ る three complex formation type ABC discharge ト ラ ン ス ポ ー タ ー で あ る. The <s:1> <s:1> species <e:1> ABC transporters た 2017 に China 々が world に first 駆けて constructed を ら ら に た た た た た. こ れ は ABC conveying body と し て は new た に tectonic が Ming ら か に な っ た も の で あ り, early の Type - Type VII ABC conveying body と し て カ テ ゴ ラ イ ズ さ れ た. ま た, two つ mesh の タ ー ゲ ッ ト と し て Type - VII に カ テ ゴ ラ イ ズ さ れ つ つ も tonic discharge more で は な く outer membrane protein の conveying system に masato わ る も の も exist す る. Youdaoplaceholder2 れが 2 れが items タ タ ゲットである ゲットである. 2022 annual に つ い て は, 2021 annual か ら の Qiao more to calculate に よ る 2021 annual plan の research content と あ わ せ て, when the annual plan の content に つ い て も into め る こ と と な っ た. Our に つ い て は Type - Type VII tonic discharge more ABC conveying body の matrix composite に つ い て の crystallization を into め る と に, outer membrane protein transport department に genera in す る protein group の structure を into め た. Outer membrane protein transport department に お い て structure intelligence が not だ no く そ の others unknown phase が で あ る も の は, outer membrane protein が ペ リ プ ラ ズ ム space を conveying さ れ て line く have others で あ る. Outer membrane protein transport department で は に tonic discharge conveying system in more け る ペ リ プ ラ ズ ム · ア ダ プ タ ー protein に quite す る part で あ る ペ リ プ ラ ズ ム · シ ャ ペ ロ ン protein が を と outer membrane protein complexes formed し, water-soluble す る こ と で ペ リ プ ラ ズ ム space を company, scattered し く て line. <s:1> を state を Ming ら にするために にするために crystallization analysis を in めた. At the end of the outer membrane protein の N に は フ レ キ シ ブ ル な field が あ る が, こ の part contains も め た full-length protein ど う し の complex analytical を の crystallization plural の crystal system finished で さ せ た. <s:1> れら <s:1> structural <e:1> aberration をさらに investigation するために X-ray small Angle dispersion を structural analysis using た た solution を enter めた. For the final year, で で will take the まとめを plan で て る る.

项目成果

The University of Cambridge(英国)

剑桥大学（英国）

Bugworks, Inc.(インド)

Bugworks, Inc.（印度）

Therapeutic Protein Targets for Drug Discovery and Clinical Evaluation: Bio-crystallography and Drug Design

药物发现和临床评价的治疗性蛋白质靶点：生物晶体学和药物设计

• 发表时间: 2022
• 作者: Okada;U.;Murakami;S.
• 通讯作者: S.

Los Alamos National Laboratory/New Mexico Consortium/Northern Arizona University(米国)

洛斯阿拉莫斯国家实验室/新墨西哥联盟/北亚利桑那大学（美国）

Crystal structures of multidrug efflux transporters from Burkholderia pseudomallei suggest details of transport mechanism.

• DOI: 10.1073/pnas.2215072120
• 发表时间: 2023-07-18
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Kato, Takaaki;Okada, Ui;Hung, Li-Wei;Yamashita, Eiki;Kim, Heung-Bok;Kim, Chang-Yub;Terwilliger, Thomas C.;Schweizer, Herbert P.;Murakami, Satoshi
• 通讯作者: Murakami, Satoshi