バクテリアにおける、大過剰量グルコースによる薬物排出輸送担体の誘導機構の解明

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最近、我々は古細菌に属する高度好塩菌の一種、Haloferaxvolcaniiが大過剰量のグルコースやアミノ酸存在下での培養によりP一糖蛋白類似のATP駆動型多剤排出ポンプが発現してくることを明らかにした。本研究に於いては、ゲノムライブラリーから新規のATP駆動型輸送担体を単離した。ABCの一部であるB-motifの保存配列をprimerとしてPCRをかけ、1kbpの産物が得られた。このPCR産物は、排出輸送担体の一部であると考えられた。これをプロープとして、ゲノムライブラリーから新規のATP駆動型輸送担体を単離した。この輸送担体は、274アミノ酸残基からなる、ABC蛋白と401アミノ酸残基からなる膜貫蛋白から形成されており、恐らく両者がコンプレックスを形成して機能するものであろうと推定された。このABC部分は、様々な動物細胞におけるMDRと極めて相同性が高いものであった。現在、H.volcaniiでの欠損株を作製し、この輸送担体が様々な薬剤の耐性に関与するか否かを検討中である。また、大腸菌に於ける機能発現の構築を行い、再構成系への実験の第一段階を検討している。更に、グルコース存在下におけるmRNAレベルの変化を検討中である。過剰量グルコース添加により、細胞内環境変化も起こっており、これが誘導の引き金になっていると推察している。mRNAレベルの変化と細胞内環境変化(pH,イオン組成等)との関係を解明中である。